【问题标题】：Use unique_ptr<std::vector> in combination with c-style arrays将 unique_ptr<std::vector> 与 c 样式数组结合使用
【发布时间】：2025-12-11 15:15:01
【问题描述】：

问题

我有一个处理图像的旧代码库。 C++ 风格很旧（在 C++11 之前），没有智能指针或类似的东西。只有很多动态分配和原始指针。

始终只处理一张实际图像。这些图像作为 c 样式数组保存和传递：

class A {
    A(double* image);
}

class B {
    B(){ image = new double[10]; };
    double* image;
} 

class C {
    C();
    foo(double* image);
}

我需要添加一个管理和读取图像的新类。我想建立一个这样的类，因为我对所有这些动态分配感到很不舒服，并且想使用更现代的 C++。

class NewImage {
     NewImage();
     double* getImage() { return &image.get()->at(0); };
     readImage();
     ...
private:
     std::unique_ptr<vector<double>> image;
}

是否推荐有getImage()这样的功能，用于将图像移交给旧部分？或者我应该使用std::unique_ptr<double> image 之类的东西吗？
- 如果我使用std::unique_ptr<double> image，我是否需要一个自定义删除器，因为 unique_ptr 管理一个数组，而不是指向 double 的指针？
或者我不应该使用现代 C++ 并坚持旧风格吗？使用double* image 和动态分配？

【问题讨论】：

很少，如果有的话，需要一个指向向量的指针。有时可能需要一个指针向量，但这似乎不是这种情况。你所需要的只是一个普通的向量。
在此代码的 C++ 实现中不需要指针。为了节省开销，函数通过引用获取向量。如果您需要将向量赋予另一个对象，那么您可以使用移动语义来移动它，这样您就没有复制成本。
扩展@Someprogrammerdude 的评论：很难证明std::unique_ptr<std::vector> 的合理性，因为与std::vector> 相比，使用它基本上没有额外的好处（除了它可能是可空的）。但std::shared_ptr<std::vector> 的用例更常见。
@NathanOliver “这段代码的 C++ 实现”是什么意思？ A、B 和 C 不能更改，这意味着要重新编写整个应用程序。我需要一个 NewImage 和旧功能之间的接口，它只接受 double*。
@Someprogrammerdude 我想使用 unique_ptr 来证明 NewImage 是此图像数据的所有者并为整个应用程序管理它。其他人一定不能将其设置为另一个图像。我想禁止来自某个地方的人添加 setter 并覆盖实际图像。

标签： c++ arrays unique-ptr class-design

【解决方案1】：

是否推荐有这样的getImage()函数将图像交给旧部分？

如果你有使用这样的功能，那么当然。更现代的替代方法可能是返回一个 span，它封装了指向开头的指针以及数组的长度。

或者我不应该使用现代 C++ 并坚持旧风格吗？使用双*图像和动态分配？

动态分配仍用于较新的设计。它只是隐藏在std::vector 中。

请注意，std::vector 从一开始就在 C++ 标准中，并且在没有容器的情况下管理动态数组是非常古老的风格，早于标准 C++（现在已有二十多年的历史）和之前的 STL。我不知道保留旧样式的好理由。

附：使用std::unique_ptr 的附加间接性可能没有任何优势。直接将向量存储为成员可能更理想。

【讨论】：