将指针容器转换为智能指针？

Question

是否有一种简洁，通用的方法来转换常规/哑指针的std容器（如vector ）：

vector< T* >

举例来说， boost::shared_ptr

vector< boost::shared_ptr<T> >

我以为我可以使用vector的范围构造函数将其拉出来：

vector< T* > vec_a;
...
vector< boost::shared_ptr<T> > vec_b( vec_a.begin(), vec_a.end() );

但那拒绝编译（Visual Studio 2008）。

编辑：测试代码：

void test()
{
vector< int* > vec_a;
vector< boost::shared_ptr<int> > vec_b( vec_a.begin(), vec_a.end() );
}

编译错误：

1>c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\memory(131) : error C2664: 'std::allocator<_Ty>::construct' : cannot convert parameter 2 from 'int *' to 'const boost::shared_ptr<T> &'
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>
1>        ]
1>        and
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        Reason: cannot convert from 'int *' to 'const boost::shared_ptr<T>'
1>        with
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        Constructor for class 'boost::shared_ptr<T>' is declared 'explicit'
1>        with
1>        [
1>            T=int
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\memory(822) : see reference to function template instantiation '_FwdIt std::_Uninit_copy<int**,_FwdIt,_Alloc>(_InIt,_InIt,_FwdIt,_Alloc &,std::_Nonscalar_ptr_iterator_tag,std::_Range_checked_iterator_tag)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _FwdIt=boost::shared_ptr<int> *,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>,
1>            _InIt=int **
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(1141) : see reference to function template instantiation '_FwdIt stdext::unchecked_uninitialized_copy<_Iter,boost::shared_ptr<T>*,std::allocator<_Ty>>(_InIt,_InIt,_FwdIt,_Alloc &)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _FwdIt=boost::shared_ptr<int> *,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            T=int,
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _InIt=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(956) : see reference to function template instantiation 'boost::shared_ptr<T> *std::vector<_Ty>::_Ucopy<_Iter>(_Iter,_Iter,boost::shared_ptr<T> *)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            T=int,
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(889) : see reference to function template instantiation 'void std::vector<_Ty>::_Insert<_Iter>(std::_Vector_const_iterator<_Ty,_Alloc>,_Iter,_Iter,std::forward_iterator_tag)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(537) : see reference to function template instantiation 'void std::vector<_Ty>::insert<_Iter>(std::_Vector_const_iterator<_Ty,_Alloc>,_Iter,_Iter)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>,
1>            _Alloc=std::allocator<boost::shared_ptr<int>>
1>        ]
1>        c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\include\vector(514) : see reference to function template instantiation 'void std::vector<_Ty>::_Construct<_Iter>(_Iter,_Iter,std::input_iterator_tag)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>
1>        ]
1>        .\test.cpp(8364) : see reference to function template instantiation 'std::vector<_Ty>::vector<std::_Vector_iterator<int,_Alloc>>(_Iter,_Iter)' being compiled
1>        with
1>        [
1>            _Ty=boost::shared_ptr<int>,
1>            _Alloc=std::allocator<int *>,
1>            _Iter=std::_Vector_iterator<int *,std::allocator<int *>>
1>        ]

Answer 1

你可以使用std::transform ：

  template <typename T>
  boost::shared_ptr<T> to_shared_ptr(T * p) { return boost::shared_ptr<T>(p); }

  vec_b.resize(vec_a.size());  
  std::transform(vec_a.begin(), vec_a.ebd(), vec_b.begin(), to_shared_ptr);

但是 ，建议的做法是在创建后立即为智能指针分配原始指针。 将原始指针放入容器中，然后将它们复制到另一个容器看起来很危险。 你需要确保没有其他人能够释放这些原始指针。 您可以在转移后立即通过vec_a.clear()强调这vec_a.clear() - 但这远非保证。

Answer 2

将::std::back_inserter与::std::transform以及一个将执行转换的小函数。 如果你也使用reserve ，这应该是相当有效的。 一旦扩展了所有模板，您将基本上获得以下代码：

template <class T>
static inline ::std::tr1::shared_ptr<T> to_shared_ptr(T *val)
{
   return ::std::tr1::shared_ptr<T>(val);
}

void test()
{
   ::std::vector< int* > vec_a;
   ::std::vector< ::std::tr1::shared_ptr<int> > vec_b;
   vec_b.reserve(vec_a.size());
   ::std::transform(vec_a.begin(), vec_a.end(), ::std::back_inserter(vec_b),
                    to_shared_ptr<int>);
   vec_a.clear();
}

Answer 3

根据Boost shared_ptr的文档 ， shared_ptr构造函数被标记为explicit ，这意味着没有从T* s到shared_ptr<T>隐式转换。 因此，当您尝试将定义旧容器的迭代器范围插入到新容器中时，编译器会抱怨，因为无法从旧容器的原始指针隐式转换为新容器的shared_ptr 。 您可以通过使用back_inserter和transform ，或者通过手动迭代来包装每个指针并一次插入一个来解决此问题。

事实证明，你有一个很好的理由不希望这种转换隐含地发挥作用。 考虑：

void DoSomething(shared_ptr<T> ptr) {
     /* ... */
}

T* ptr = new T();
DoSomething(ptr);

如果允许隐式转换，则调用DoSomething将是合法的。 但是，这会导致新的shared_ptr开始引用ptr所持有的资源。 这是有问题的，因为当DoSomething返回时，当shared_ptr超出范围时，它将看到它是资源的唯一shared_ptr并将解除分配它。 换句话说，使用原始指针调用DoSomething将隐式删除指针！

Answer 4

正因为你所说的for instance, boost::shared_ptr - 如果语义适合你，有boost::ptr_vector存储一个指针向量，并负责在向量超出范围时释放它们。 这个容器有一个transfer方法，你可以使用它来获取你得到的向量中包含的指针的所有权。

Answer 5

只需使用范围构造函数，如下所示：

vector<int*> nums = { new int(1), new int(5), new int(10) };
vector<shared_ptr<int>> smart_nums(nums.begin(), nums.end());

从概念上讲，它相当于：

for (int num : nums)
    smart_nums.emplace_back(num);

现在使用范围构造函数，可以实现以下功能：

class Num_container {
public:
    Num_container(vector<int*> nums)
        : smart_nums(nums.begin(), nums.end()) { }
private:
    vector<shared_ptr<int>> smart_nums;
};

这使得处理多态类型的容器变得更加容易！