传递shared_ptr作为<Derived>shared_ptr<Base>

Passing shared_ptr<Derived> as shared_ptr<Base>

本文关键字:shared gt lt ptr Base Derived 作为 传递      更新时间:2023-10-16

将派生类型的shared_ptr传递给接受基类型shared_ptr的函数的最佳方法是什么?

我通常通过引用传递shared_ptrs,以避免不必要的复制:

int foo(const shared_ptr<bar>& ptr);

但如果我试着做之类的事情,这是行不通的

int foo(const shared_ptr<Base>& ptr);
...
shared_ptr<Derived> bar = make_shared<Derived>();
foo(bar);

我可以使用

foo(dynamic_pointer_cast<Base, Derived>(bar));

但这似乎是次优的,原因有两个:

  • dynamic_cast对于一个简单的从派生到基的铸造来说似乎有点过分
  • 据我所知,dynamic_pointer_cast创建了指针的副本(尽管是临时的)以传递给函数

有更好的解决方案吗?

为子孙后代更新:

结果发现这是一个缺少头文件的问题。此外,我在这里试图做的事情被认为是一个反模式。一般来说,

  • 不影响对象生存期(即对象在函数期间保持有效)的函数应采用普通引用或指针,例如int foo(bar& b)

  • 消耗对象的函数(即给定对象的最终用户)的值应为unique_ptr,例如int foo(unique_ptr<bar> b)。调用方应将值std::move放入函数中。

  • 延长对象生存期的函数应按值取shared_ptr,例如int foo(shared_ptr<bar> b)。避免循环引用的通常建议适用。

有关详细信息,请参阅Herb Sutter的"回归基础"演讲。

如果您忘记在派生类上指定public继承,也会发生这种情况,例如,如果您像我一样编写以下内容:

class Derived : Base
{
};

代替:

class Derived : public Base
{
};

尽管BaseDerived是协变的,并且指向它们的原始指针将相应地起作用,但shared_ptr<Base>shared_ptr<Derived>而不是协变的。dynamic_pointer_cast是处理此问题的正确且最简单的方法。

(编辑:static_pointer_cast更合适,因为您是从派生类型转换为基本类型,这是安全的,不需要运行时检查。请参阅下面的注释。)

但是,如果foo()函数不希望参与延长生存期(或者更确切地说,参与对象的共享所有权),那么最好接受const Base&,并在将其传递给foo()时取消引用shared_ptr

void foo(const Base& base);
[...]
shared_ptr<Derived> spDerived = getDerived();
foo(*spDerived);

顺便说一句,因为shared_ptr类型不能是协变的,所以当返回shared_ptr<T>的类型时,跨协变返回类型的隐式转换规则不适用。

还要检查包含派生类的完整声明的头文件的#include是否在源文件中。

我有这个问题。std::shared<derived>不会转换为std::shared<base>。我已经向前声明了这两个类,这样我就可以保存指向它们的指针,但因为我没有#include,编译器看不到一个类是从另一个派生的。

听起来你太努力了。CCD_ 28拷贝成本低;这是它的目标之一。通过引用的方式传递它们并没有真正起到多大作用。如果不希望共享,请传递原始指针。

也就是说,有两种方法可以做到这一点,我可以在脑海中想到:

foo(shared_ptr<Base>(bar));
foo(static_pointer_cast<Base>(bar));