如何指示 C++ 指针的所有权

Question

假设我有课：

class Scheduler {
    Scheduler(JobService *service);
    AddJob(JobID id, ISchedule *schedule);
}

构造函数获取指向服务的指针，但调度程序不获取服务指针的所有权。假设服务指针被调用者释放。

AddJob 情况则相反。调度生命周期由调度程序管理，当作业不再需要运行时，调度内存就会被释放。

从 API 的角度来看，并不清楚谁拥有指针的所有权，谁没有。我很想知道是否有一些技术可以通过 API 设计而不是通过文档来表明意图。为了让它更加简单和明显。

如果可以的话，我会构造 ISchedule 的实例，但它是 C++（接口）中的抽象类，因此为每种类型的计划创建 Add 重载是不切实际的。所以，我必须在 Add 中获取一个指针。

Answer 1

场景数量不止两个。

class Scheduler {

    // pass the raw pointer (or use a reference) to expresses
    // no ownership transfer (The passed in object will no longer be  
    // needed after the pointer or reference becomes invalid)
    Scheduler(JobService* service); 
    Scheduler(JobService& service); 

    // use a std::unique_ptr to pass ownership
    AddJob(JobID id, std::unique_ptr<ISchedule> schedule);

    // use a std::shared_ptr to pass shared ownership
    // when the passed in object needs to outlive either the caller
    // or the receiver and either one may need to delete it
    SomethingElse1(std::shared_ptr<Stuff> stuff);


    // use a std::weak_ptr to pass shared ownership
    // when the object may, or may not outlive
    // the receiver and the receiver needs to be able to detect
    // if the pointer is still valid (like an intermittent service)
    SomethingElse2(std::weak_ptr<Stuff> stuff);
};

参考资料：

R.30 将智能指针作为参数只是为了显式表达生命周期语义

R.32 采用 unique_ptr 参数来表示函数假设拥有某个 widget 的所有权

R.34 采用shared_ptr参数来表示函数是部分所有者

Answer 2

您没有任何选项（除了明确的文档之外）来指示原始指针的所有权。

这就是 c++ 动态管理库中的智能指针的用途：

• std::unique_ptr

  将所有权传递给接收者

• std::shared_ptr

  持有人之间共享所有权

• std::weak_ptr

  表示从属份额

---

正如@Galik 的精彩回答中所指出的那样，可以使用专用参考来指示严格的生命周期依赖性。

Answer 3

传递

std::unique_ptr<ISchedule>

是转移对象所有权的惯用方式。所以这是一个正确的方式去

AddJob

。

传递原始指针表示没有转移所有权。

显然

std::shared_ptr

表示所有权共享。