c++ - 使用智能指针制作多态容器的正确方法是什么？

Question

我想创建一个维护多态容器的 C++ 类。例如， vert 可以保存当前正在接受治疗的宠物的列表。如果我们使用原始指针，我们可以如下定义一个 vet。

class Vet{
    std::vector<Pet*> pets;
public:
    void addPet(Pet* pet);  
};

我们可以按如下方式添加宠物。

Vet vet;
vet.addPet(new Dog{});
vet.addPet(new Cat{});

在这种情况下，Vet类的析构函数应该负责删除pets中维护的动态分配的宠物。为了避免这种情况，我想使用智能指针。但是，在我能够正确、干净地实现此类代码之前，有一些问题需要澄清。 需要有关以下问题的帮助。提前致谢。

1. 我应该使用 std::unique_ptr 还是 std::shared_ptr？或者在什么情况下应该使用 std::unique_ptr 或 std::shared_ptr ？或者我应该重新使用原始指针？
2. 如果我选择使用 std::unique_ptr addPet 方法的方法签名及其实现是什么？

• 选择 1-1)

void addPet(std::unique_ptr<Pet> pet){
    pets.push_back(std::move(pet));
}

• 选择 1-2)

void addPet(std::unique_ptr<Pet>& pet){
    pets.push_back(std::move(pet));
}

只有当我按如下方式构造宠物时，此选择才有效。

std::unique_ptr<Pet> dog = std::make_unique<Dog>();
vet.addPet(dog);

• 选择 1-3)

void addPet(PetType pet){
    if(pet==PetType::Dog) pets.push_back(std::make_unique<Dog>());
    //
}

如果我选择使用 std::shared_ptr addPet 方法的方法签名及其实现是什么？

• 选择2-1)

void addPet(std::shared_ptr<Pet> pet){
    pets.push_back(std::move(pet));
}

• 选择2-2)

void addPet(const std::shared_ptr<Pet>& pet){
    pets.push_back(pet);
}

Answer 1

假设您确实想在外部创建宠物，最好的方法是 unique_ptr 并按值传递它，如下所示:

void addPet(std::unique_ptr<Pet> pet);

unique_ptr 因为您告诉读者只有一个所有者。

按值，因为这需要您在调用 addPet 时使用临时或显式移动 unique_ptr。向外界明确表明您正在移动/转移所有权。

例如你可以这样做

auto pet = std::make_unique<Dog>();
vet.addPet(std::move(pet)); // move is required, making it explicit that ownership is transferred

或

vet.addPet(std::make_unique<Dog>());

如果您在 addPet 中接受对 unique_ptr 的引用，调用者将不知道在调用 addPet 后提供的参数是否仍然有效 或不。

Here这是一篇关于该主题的精彩帖子。