如何通过共享 ptr 访问类的成员函数到共享 ptr？答案

【问题标题】：How can I access member function of a class via a shared ptr to a shared ptr?如何通过共享 ptr 访问类的成员函数到共享 ptr？
【发布时间】：2020-09-11 10:40:29
【问题描述】：

我有两个类，foo 和bar，其中bar 包含指向foo 的指针，如下所示。

#include<iostream>
#include<memory>
class foo {
private:
  int num{4};
public:
  void sum(const int& to_add) {num += to_add;}
  int access_num() {return num;}
};
class bar {
private:
  std::shared_ptr<foo> ptr;
public:
  void change_ptr(foo& f) {
    auto new_ptr = std::make_shared<foo>(f);
    ptr = std::move(new_ptr);
  }
  std::shared_ptr<foo> access_ptr() { return ptr; }
};

如果我想通过bar中的指针执行foo的成员函数sum()，该怎么做？目前，正在尝试

  foo f;
  std::shared_ptr<bar> bar_ptr = std::make_shared<bar>();
  bar_ptr->change_ptr(f);
  // Add three to the int stored in f via the pointer
  bar_ptr->access_ptr()->sum(3);
  std::cout << f.access_num() << std::endl;

不工作，输出4。

【问题讨论】：

在您的示例中，bar 对象中的shared_ptr 不指向f。 change_ptr 创建一个新的 foo 对象。这是它应该如何工作的？
不，不是这样，那将是我出错的地方。如何在不创建新对象的情况下创建指向 f 的指针？
foo *pf = &f;
@scs-erin auto new_ptr = ptr
一般来说，您不能创建指向现有对象的共享指针，因此您可能需要重新考虑您的change_ptr(foo& f) 接口。用change_ptr(shared_ptr<foo> f) 替换它怎么样？

标签： c++ pointers shared-ptr

【解决方案1】：

这段代码

void change_ptr(foo& f) {
    auto new_ptr = std::make_shared<foo>(f); // copy constructor
    ptr = std::move(new_ptr);
}

调用复制构造函数在堆上创建foo 的实例并使用std::shared_ptr 对其进行管理。如果您在 foo 声明中删除复制构造函数，则可以检查它。代码不会编译。请注意，您必须至少提供一个默认构造函数，因为如果您明确删除了复制构造函数，零规则将不起作用。

class foo {
private:
    int num{4};
public:
    foo() = default;
    foo(foo const &other) = delete;
    void sum(const int& to_add) {num += to_add;}
    int access_num() {return num;}
};

foo f 是存储在堆栈中的自动变量。用std::shared_ptr 管理它没有多大用处。您可能需要在堆上创建一个 foo 实例并使用 std::shared_ptr 来处理它：

#include<memory>

class foo {
private:
    int num{4};
public:
    void sum(const int& to_add) {num += to_add;}
    int access_num() {return num;}
};

class bar {
private:
    std::shared_ptr<foo> ptr;
public:
    void change_ptr(std::shared_ptr<foo> f) {
        ptr = std::move(f); // f is already a copy, so we can safely move it
    }
    std::shared_ptr<foo> access_ptr() { return ptr; }
};

int main() {
    auto f = std::make_shared<foo>();
    std::shared_ptr<bar> bar_ptr = std::make_shared<bar>();
    bar_ptr->change_ptr(f);
    bar_ptr->access_ptr()->sum(3);
    std::cout << f->access_num() << std::endl;
}

【讨论】：