正確使用std :: unique_ptr和std :: weak_ptr

Question

在這種情況下，如何正確使用std::unique_ptr和std::weak_ptr ？

struct B;
struct A
{
    B* b;
    float f;

    A(float f, B* parent)
        : f(f), b(parent)
    {}
};

struct B
{
    A a;

    B(float f)
        : a(f, this)
    {}
};

我想用auto anB = std::unique_ptr<B>(new B(3.0f))創建一個B 我的猜測是A應該具有std::weak_ptr<B> b而不是原始指針，但是要創建std::weak_ptr我需要B的std::shared_ptr ...
在這種情況下， A應該只保留其原始指針嗎？

Answer 1

提供的信息不足以解決壽命管理問題。

您已經提供了一些結構布局。 您尚未描述結構中的數據將如何使用，也沒有描述其壽命。

結構布局不能確定生存期 ，除非合理的結構布局將取決於數據生存期問題。

你說的是：“我有一些紅色的油漆，我想用它來油漆房間。我應該買什么房子？” 結構布局對於解決生命周期問題很有用，而油漆對於在房屋中油漆房間很有用，但是提供結構布局不會告訴您使用什么智能指針，房屋油漆的顏色也不會告訴您要買什么房子。

您需要考慮各種對象的壽命，並嘗試使其盡可能簡單， 然后使用使該管理變得容易的智能指針。

Answer 2

由於A沒有對B所有權，因此可以使用原始（無所有權）指針。 （但其壽命應比A更長）。

因此，當前，您對B / A的默認副本構造函數/賦值有問題，這可能會使A指向舊B

實際上，對於weak_ptr ， B應該進入shared_ptr而不是unique_ptr ，並且為了允許相同的簽名，它應該繼承自std::enable_share_from_this ...

Answer 3

從我們在評論中的談話，在我看來，分離關注點可能是有序的。

A是B的一個屬性。必須有B的規范存儲（控制生存期），並且B的索引（無所有權）需要按B的某些屬性排序（在這種情況下，一個B的）。

這主張兩個向量（或其他適當的容器），一個包含B，另一個包含對B的排序引用。

您當然可以將容器和索引包裝到另一個對象中以提供封裝（在下面的簡單示例中我沒有做到這一點）：

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <memory>
#include <functional>

// define the attribute
struct A
{
    float f;

    A(float f)
        : f(f)
    {}
};

// define the object    
struct B
{
    A a1;
    A a2;

    // no back-pointers
    B(float f, float f2)
        : a1(f)
          , a2(f2)
    {}
};


int main()
{
  using b_vec_type = std::vector<B>;

  // build the canonical store      
  b_vec_type bs = { B { 1, 2}, B { 5, 4 }, B { 3, 4 } };

  using a1_index_type = std::vector<std::reference_wrapper<B>>;

  // build the index
  a1_index_type index(bs.begin(), bs.end());

  // sort the index by the attribute we want      
  std::sort(index.begin(), index.end(), 
            [](const B& l, const B& r) {
              return l.a1.f < r.a1.f;
            });

  // now use the index:

  for (const auto& e : index)
  {
    // do something with the Bs, ordered by B::a1
    // e will be of type std::reference_wrapper<B>, which has
    // a conversion operator to B& already defined.
  }


  return 0;
}