C++ API中的智能指針？

Question

經常有人建議在現代C++中不要使用原始指針，除少數情況外。在C++庫API中使用智能指針的常見做法是什麼？

以下案例拿出來我的腦海：

1. 它返回一個新的對象的功能。
2. 一個函數，它返回一個新的對象，但它也創建了另一個對這個對象的引用。
3. 一個只使用它接收的對象作爲參數的函數。
4. 接管對象所有權的函數。
5. 一個將存儲對象的引用作爲參數的函數，但可能還有其他對象（來自調用方）的引用。

Answer 1

1. 獨特的指針可以在一般情況下做的工作。

   std::unique_ptr<Foo> func(); 
   

   所以，你可以直接將其分配到的呼叫者網站auto變量，而不用擔心內存管理。

   auto u = func(); 
   

   如果你需要共享所有權，你可以轉換在呼叫者現場智能指針：

   std::shared_ptr<Foo> s{func()}; 
   

   然而，如果該函數的返回類型不是多態的，和該類型快速移動，你可以通過值喜歡回報：

   Foo func(); 
   

2. 分享d指針。

   std::shared_ptr<Foo> func(); 
   

3. 只需使用到的對象的引用或const引用，與原始指針或智能指針「引用」的呼叫者的網站。

   void func(Foo& obj); 
   void func(const Foo& obj); 
   

   萬一參數都是可選的，你可以使用原始指針，這樣就可以很容易地通過一個nullptr給他們。

   void func(Foo *obj); 
   void func(const Foo *obj); 
   

4. 獨特的指針。

   void func(std::unique_ptr<Foo> obj); 
   

5. const對共享指針的引用。

   void func(const std::shared_ptr<Foo>& obj); 
   

   的常量引用（共享指針）是簡單地防止調整基準計數時調用該函數時，當它返回一個優化。

Answer 2

不幸的是，庫API的設計遠遠超出了語言本身的規則：突然你要關心的實現細節，如ABI。與C相反，C++實現可以很容易地交互在一起，C++實現具有非常不同的ABI（Microsoft ABI for VC++完全不兼容gcc和Clang使用的Itanium ABI），並且C++標準庫實現也不兼容所以如果std::類出現在界面中，那麼使用libstdC++（捆綁了gcc）編譯的庫不能被使用另一個主要版本的libstdC++或另一個實現（如libC++（與Clang捆綁））的程序使用。

因此，這實際上取決於您是否打算將庫作爲二進制文件交付，或者假定用戶將能夠使用自己的編譯器和標準庫實現選擇來編譯庫。只有在後一種情況下，你應該公開一個C++接口，對於二進制發行版來說，堅持C是更好的（並且與其他語言的集成也更容易）。

---

有了這樣的方式，讓我們假設你決定使用C++ API：

1），它返回一個新的對象的功能。

如果該對象可以通過值返回，那麼;如果它是多態的，則使用std::unique_ptr<Object>。

2）函數返回一個新的對象，但它也創建了另一個對這個對象的引用。

罕見案例。我想你的意思是它保留了一個參考，不知何故。在這種情況下，您擁有共享所有權，因此明顯的選擇是std::shared_ptr<Object>。

3）僅使用它接收的對象作爲參數的函數。

比第一次看起來複雜得多，甚至假設沒有保留對象的引用。

• 在一般情況下，通過引用傳遞（const與否）
• 除非你打算對對象的副本進行操作，在這種情況下，傳值從一個潛在的舉動受益

4）接管對象所有權的函數。

簡單所有權：std::unique_ptr<Object>。

5）一個函數，它將存儲對象的引用作爲參數接收，但可能還有其他對象（來自調用者方）的引用。

共享所有權：std::shared_ptr<Object>