c++11 - Enable_shared_from_this 对象的两步构造需要将 std::shared_ptr<self> 传递给构造函数中创建的子级

Question

我知道额外的初始化方法是邪恶的，因为它们为半构造对象留下了一个非常令人讨厌的选择，因此所有方法都需要检查这一点。但这种情况又如何呢？

class config;
class cfg_item final
{
    private:
        friend class config;
        cfg_item(std::weak_ptr<config> owner) : owner(owner) { }
        std::weak_ptr<config> owner;
}
class config final : private std::enable_shared_from_this<config>
{
    public:
        config()
        {
             items.emplace(std::make_shared<cfg_item>(weak_from_this())); // Will crash!
        }
    private:
        std::vector<std::shared_ptr<cfg_item>> items;
}
int main(int argc, char * argv[])
{
    std::shared_ptr<config> cfg = std::make_shared<config>();
}

我知道它为什么崩溃。 main 中的 std::shared_ptr 尚未使用指向配置实例的共享指针进行初始化，因此构造函数不知道如何创建 weak_from_this 并仅引发 std: :bad_weak_ptr 异常，因为在构造函数调用时没有有效的 std::shared_ptr 指向 this。

问题是:我怎样才能避免这一切？我相信我看到的唯一方法是添加单独的初始化方法，正如我已经提到的，这是邪恶......

关于实际代码的注释:构造函数从外部源加载 cfg_item。假设所有 cfg_item 在 config 的整个生命周期内都可用。返回到 config 的弱指针是强制性的，因为 cfg_item 必须将对其所做的所有更改推送回 config 以保存到外部源

Answer 1

如果您查看 this question 的答案，有充分的理由说明为什么外部初始化函数是必要的。然而，你正确地写了

I know that additional initialization methods are evil, as they leave a very nasty option for having object half-constructed and as result all methods needs to check for this.

可以减少这个问题。假设您有一个类 foo，其协议(protocol)是每次构造 foo 对象时，都需要调用 foo::init() 。显然，这是一个脆弱的类(客户端代码最终将省略对 init() 的调用)。

因此，一种方法是创建 foo private 的(非复制/非移动)构造函数，并创建一个用于创建对象的可变静态工厂方法，然后调用init():

#include <utility>

class foo { 
private:
    foo() {}
    foo(int) {}
    void init() {}

public:
    template<typename ...Args>
    static foo create(Args &&...args) {
        foo f{std::forward<Args>(args)...};
        f.init();
        return f;
    }
};

在下面的代码中

    template<typename ...Args>
    static foo create(Args &&...args) {
        foo f{std::forward<Args>(args)...};
        f.init();
        return f;
    }

请注意，这个单一方法可用于所有构造函数，无论其签名如何。此外，由于它是静态的，因此它位于构造函数的外部，并且不存在您的问题中的问题。

您可以按如下方式使用它:

int main() {
    auto f0 = foo::create();
    auto f1 = foo::create(2);
    // Next line doesn't compile if uncommented
    // foo f2; 
}

请注意，没有此方法就不可能创建对象，并且该接口(interface)甚至不包含 init。