我应该使用 shared_ptr 还是 unique_ptr

Question

我一直在使用 pimpl 成语制作一些对象，但我不确定是使用 std::shared_ptr 还是 std::unique_ptr 。

我知道 std::unique_ptr 效率更高，但这对我来说不是什么大问题，因为这些对象无论如何都是相对重量级的，所以 std::shared_ptr 的成本超过 std::unique_ptr 相对较小。

我目前正在使用 std::shared_ptr 只是因为额外的灵活性。例如，使用 std::shared_ptr 允许我将这些对象存储在哈希图中以便快速访问，同时仍然能够将这些对象的副本返回给调用者（因为我相信任何迭代器或引用都可能很快变得无效）。

但是，这些对象实际上并没有被复制，因为更改会影响所有副本，所以我想知道也许使用 std::shared_ptr 并允许副本是某种反模式或坏事。

这个对吗？

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Answer 1

我一直在使用 pimpl 成语制作一些对象，但我不确定是否使用 shared_ptr 或 unique_ptr 。

绝对 unique_ptr 或 scoped_ptr 。

Pimpl 不是一种模式，而是一种习语，它处理编译时依赖和二进制兼容性。它不应影响对象的语义，尤其是在其复制行为方面。

您可以在后台使用您想要的任何类型的智能指针，但它们 2 保证您不会意外地在两个不同的对象之间共享实现，因为它们需要有意识地决定复制构造函数和赋值运算符的实现。

但是，这些对象实际上并没有被复制，因为更改会影响所有副本，所以我想知道也许使用 shared_ptr 并允许复制是某种反模式或坏事。

它不是反模式，实际上是一种模式：Aliasing。您已经在 C++ 中使用了它，并带有裸指针和引用。 shared_ptr 提供额外的“安全”措施以避免死引用，但代价是额外的复杂性和新问题（注意会造成内存泄漏的循环）。

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与粉刺无关

我知道 unique_ptr 效率更高，但这对我来说不是什么大问题，因为这些对象无论如何都是相对重量级的，所以 shared_ptr 的成本超过 unique_ptr 相对较小。

如果您可以考虑某些状态，您可能需要查看 Flyweight 模式。

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Answer 2

当您使用 shared_ptr （例如在容器中，然后查找它并按 值 返回它）时，您不会导致它指向的对象的副本，只是指针的副本参考计数。

这意味着如果您从多个点修改底层对象，那么您会影响 同一实例 上的更改。这正是它的设计目的，所以不是一些 _反模式_！

当传递 shared_ptr 时（正如评论所说），最好在需要的地方通过 const 引用和复制（通过增加引用计数）。至于退货，视情况而定。

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