如何将现有对象的地址分配给智能指针？

Question

#include <memory>

class bar{};

void foo(bar &object){
    std::unique_ptr<bar> pointer = &object;
}

我想将对象的地址分配给指针。上面的代码显然不会编译，因为赋值运算符的右侧需要是 std::unique_ptr。我已经试过了：

pointer = std::make_unique<bar>(object)

但是它在编译过程中会抛出很多错误。我该怎么做？

更新
正如答案中所说 - 使用 std::unique_ptr::reset 方法会导致未定义的行为。现在我知道，在这种情况下我应该使用标准指针。

Answer 1

试试std::unique_ptr::reset

void foo(bar &object){
    std::unique_ptr<bar> pointer;
    pointer.reset(&object);
}

但请注意，不建议这样做，您不应为传递给函数的引用创建unique_ptr。在函数结束时，当pointer被销毁时，它也会尝试销毁object，并且在函数调用之外不可用，导致访问内存错误。

示例：这将编译，但会出现运行时错误。

struct bar{ int num;};

void foo(bar &object){
    std::unique_ptr<bar> pointer;
    pointer.reset(&object);
}

int main()
{
    bar obj;
    foo(obj);
    obj.num; // obj is not a valid reference any more.
    return 0;
}

另一方面，您可能想考虑使用shared_ptr，这可以帮助您做出决定：unique_ptr or shared_ptr?。

Answer 2

您只能分配另一个unique_ptr 或nullptr。如果你仔细想想，这也是有道理的（虽然reset 会让你为所欲为，但我认为这实际上是unique_ptr 的一个错误或缺陷）。

unique_ptr 是指向对象的独占所有者。当它超出范围时，它将删除该对象。
这意味着您的函数具有 sink 语义。您传入的指针（或者更确切地说是指向的对象）被消耗，也就是说，它在函数内部“消失”（汇）。您通过引用传入一个对象（一个甚至不一定是堆分配的对象，如果你传入一个具有自动存储功能的对象，请准备好惊喜！）突然它就不见了。砰。

应正确传达接收器语义。您应该将unique_ptr 作为函数参数传递。无法复制唯一指针，因此这将迫使该函数的用户使用std::move，从而意识到正在发生的事情。

让一个对象“消失”是一个令人讨厌的意外，这不应该只是无意间发生的。

Answer 3

请允许我让你失望，但你不会。你有一个引用，它可以指向动态分配的对象或堆栈分配的对象，或者，也许是动态分配的数组中的一个对象，它不是单独分配的。

您希望将其地址放在一个类中，该类将自动对该地址调用 delete。这对于上面介绍的大多数情况都是无效的。那是错的。因此，永远不应该传递引用并将引用的地址放入智能指针中。尤其不能使用 reset()。

您最多可能想做的是用新分配的对象初始化智能指针，例如：

auto ptr = std::unique_ptr<X>(new X(p1, p2));

永远不要使用参考地址。曾经。没原因。这在道德上是错误的。不是因为引用地址的使用无效，而是可以有效使用；这是因为两个月后，新同事将希望将该地址与智能指针一起使用，因为这就是他现在听到的方式，然后来到 Stack Overflow 并阅读他们应该对该指针使用“重置”。这是错误的，令人痛苦的错误。

Answer 4

您可以拨打std::unique_ptr::reset:

pointer.reset(&object);

但真正的问题是：这真的在做你期望它做的事吗？ 如果对象不是通过new 创建的，那么上面的情况可能非常危险。鉴于您没有提供更多信息，您可能有一个有效的用例 - 但如果没有这些信息，这似乎是未来麻烦的可能来源。在您的示例中，您实际上所做的是使用该对象，即在调用该函数之后，unique_ptr 的生命周期结束并且该对象已被删除。如果调用者对此已记录/清楚，则可能没问题-否则请重新考虑设计。即使这是有意设计，最好使用unique_ptr 作为函数本身的参数：

void foo(std::unique_ptr<bar> pointer)
{
    // ...
}

这做了两件事：

• 它与调用者沟通，该函数将获得所传递对象的所有权。
• 它可以防止资源泄漏。

Answer 5

您要查找的函数是reset()。这是一个例子：

pointer.reset(&object);

这里的pointer 是unique_ptr。调用reset() 将销毁之前由pointer 管理的对象（如果有的话），并使object 成为pointer 的当前管理对象。

或者，如果您想在初始化 unique_ptr 时使 object 成为托管对象：

std::unique_ptr<bar> pointer(&object);

警告一句： 如果您打算通过unique_ptr 管理object，则应分配new，因为unique_ptr 可能会尝试调用@987654337 @ 在上面。如果它不是使用 new 创建的，请不要将其包装在 unique_ptr 中，这不是它们的用途。

Answer 6

我可以看到，你想要一个 unique_ptr 对象，它指向内存中的某个对象，但你不想转移内存的所有权。

您需要为对象创建自定义删除器，实际上并不会删除该对象：

class bar{};
struct barfakedeleter
{
   void operator()(bar*){/* do nothing here*/}
};

unique_ptr 是一个模板，其中第二个参数是对象的删除器。默认是default_deleter，不过你可以换这个假的：

void foo(bar& object) 
{
unique_ptr<bar,barfakedeleter> pointer(&object);
....
}

帖子编辑： 与 shared_ptr 相同，但由于 shared_ptr 可以转换为对象继承树中的其他 shared_ptr，删除器不存储在类模板参数中，而是作为实例成员过去。这实际上使 IMO 更易于使用：

void foo(bar& object)
{
   shared_ptr<bar> pointer(&object,[](bar*){}); // just use anonymous function, which will not delete the object
}

你也可以做一些自定义的资源释放：

shared_ptr<ObjectClass> pointer(GetObject(),[](ObjectClass* obj){ ReleaseTheObject(obj);});