Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Прежние версии библиотеки включали класс auto_ptr, обладавший некоторыми, но не всеми, свойствами указателя unique_ptr. В частности, невозможно было хранить указатели auto_ptrв контейнере и возвращать их из функции.

Хотя указатель auto_ptrвсе еще присутствует в стандартной библиотеке, вместо него следует использовать указатель unique_ptr.

Подобно указателю shared_ptr, для освобождения объекта, на который указывает указатель unique_ptr, по умолчанию используется оператор delete. Подобно указателю shared_ptr, функцию удаления указателя unique_ptr(см. раздел 12.1.4) можно переопределить. Но по причинам, описанным в разделе 16.1.6, способ применения функции удаления указателем unique_ptrотличается от такового у shared_ptr.

Переопределение функции удаления указателя unique_ptrвлияет на тип и способ создания (или переустановки) объектов этого типа. Подобно переопределению оператора сравнения ассоциативного контейнера (см. раздел 11.2.2), тип функции удаления можно предоставить в угловых скобках наряду с типом, на который может указывать указатель unique_ptr. При создании или переустановке объекта этого типа предоставляется вызываемый объект определенного типа:

// p указывает на объект типа objT и использует объект типа delT

// для его освобождения

// он вызовет объект по имени fcn типа delT

unique_ptr p(new objT, fcn);

В качестве несколько более конкретного примера перепишем программу соединения так, чтобы использовать указатель unique_ptrвместо указателя shared_ptrследующим образом:

void f(destination &d /* другие необходимые параметры */) {

connection c = connect(&d); // открыть соединение

// когда p будет удален, соединение будет закрыто

unique_ptr

p(&с, end_connection);

// использовать соединение

// по завершении f(), даже при исключении, соединение будет

// закрыто правильно

}

Для определения типа указателя на функцию используется ключевое слово decltype(см. раздел 2.5.3). Поскольку выражение decltype(end_connection)возвращает тип функции, следует добавить символ *, указывающий, что используется указатель на этот тип (см. раздел 6.7).

Упражнение 12.16. Компиляторы не всегда предоставляют понятные сообщения об ошибках, если осуществляется попытка скопировать или присвоить указатель unique_ptr. Напишите программу, которая содержит эти ошибки, и посмотрите, как компилятор диагностирует их.

Упражнение 12.17. Какие из следующих объявлений указателей unique_ptrнедопустимы или вероятнее всего приведут к ошибке впоследствии? Объясните проблему каждого из них.

int ix = 1024, *pi = &ix, *pi2 = new int(2048);

typedef unique_ptr IntP;

(a) IntP p0(ix); (b) IntP p1(pi);

(c) IntP p2(pi2); (d) IntP p3(&ix);

(e) IntP p4(new int(2048)); (f) IntP p5(p2.get());

Упражнение 12.18. Почему класс указателя shared_ptrне имеет функции-члена release()?

Класс weak_ptr(табл. 12.5) представляет интеллектуальный указатель, который не контролирует продолжительность существования объекта, на который он указывает. Он только указывает на объект, который контролирует указатель shared_ptr. Привязка указателя weak_ptrк указателю shared_ptrне изменяет счетчик ссылок этого указателя shared_ptr. Как только последний указатель shared_ptrна этот объект будет удален, удаляется и сам объект. Этот объект будет удален, даже если останется указатель weak_ptrна него. Имя weak_ptrотражает концепцию "слабого" совместного использования объекта.

Создаваемый указатель weak_ptrинициализируется из указателя shared_ptr:

auto p = make_shared(42);

weak_ptr wp(p); // wp слабо связан с p; счетчик ссылок p неизменен

Здесь указатели wpи pуказывают на тот же объект. Поскольку совместное использование слабо, создание указателя wpне изменяет счетчик ссылок указателя p; это делает возможным удаление объекта, на который указывает указатель wp.

Таблица 12.5. Функции указателя weak_ptr

Поскольку объект может больше не существовать, нельзя использовать указатель weak_ptrдля непосредственного доступа к его объекту. Для этого следует вызвать функцию lock(). Она проверяет существование объекта, на который указывает указатель weak_ptr. Если это так, то функция lock()возвращает указатель shared_ptrна совместно используемый объект. Такой указатель гарантирует существование объекта, на который он указывает, по крайней мере, пока существует этот указатель shared_ptr. Рассмотрим пример: