В чем польза `enable_shared_from_this`?

Я просмотрел enable_shared_from_this при чтении примеров Boost.Asio, и после прочтения документации я все еще теряюсь за то, как это должно быть правильно использовано. Может кто-то, пожалуйста, дайте мне пример и/или объяснение, когда использование этого класса имеет смысл.

Ответ 1

Это позволяет вам получить действительный экземпляр shared_ptr для this, когда все, что у вас есть, это this. Без него у вас не было бы возможности получить shared_ptr в this, если у вас его уже нет. Этот пример из расширенной документации для enable_shared_from_this:

class Y: public enable_shared_from_this<Y>
{
public:

    shared_ptr<Y> f()
    {
        return shared_from_this();
    }
}

int main()
{
    shared_ptr<Y> p(new Y);
    shared_ptr<Y> q = p->f();
    assert(p == q);
    assert(!(p < q || q < p)); // p and q must share ownership
}

Метод f() возвращает действительный shared_ptr, даже если у него нет экземпляра члена. Обратите внимание, что вы не можете просто сделать это:

class Y: public enable_shared_from_this<Y>
{
public:

    shared_ptr<Y> f()
    {
        return shared_ptr<Y>(this);
    }
}

Общий указатель, который возвращается, будет иметь счетчик ссылок, отличный от "правильного", и один из них потеряет и удержит висячую ссылку при удалении объекта.

enable_shared_from_this стал частью стандарта C++ 11. Вы также можете получить его оттуда, а также от повышения.

Ответ 2

из статьи доктора Доббса о слабых указателях, я думаю, что этот пример легче понять (источник: http://drdobbs.com/cpp/184402026):

... такой код будет работать неправильно:

int *ip = new int;
shared_ptr<int> sp1(ip);
shared_ptr<int> sp2(ip);

Ни один из двух объектов shared_ptr не знает о другом, поэтому оба будут пытаться освободить ресурс, когда они будут уничтожены. Это обычно приводит к проблемам.

Аналогично, если для функции-члена нужен объект shared_ptr, которому принадлежит объект, на который он вызывается, он не может просто создать объект "на лету":

struct S
{
  shared_ptr<S> dangerous()
  {
     return shared_ptr<S>(this);   // don't do this!
  }
};

int main()
{
   shared_ptr<S> sp1(new S);
   shared_ptr<S> sp2 = sp1->dangerous();
   return 0;
}

Этот код имеет ту же проблему, что и предыдущий пример, хотя и в более тонкой форме. Когда он сконструирован, объект shared_pt r sp1 владеет вновь выделенным ресурсом. Код внутри функции-члена S::dangerous не знает об этом объекте shared_ptr, поэтому возвращаемый им объект shared_ptr отличается от sp1. Копирование нового объекта shared_ptr в sp2 не помогает; когда sp2 выходит за пределы области действия, он освободит ресурс, и когда sp1 выходит за пределы области видимости, он снова освободит ресурс.

Способ избежать этой проблемы - использовать шаблон класса enable_shared_from_this. Шаблон принимает один аргумент типа шаблона, который является именем класса, определяющего управляемый ресурс. Этот класс должен, в свою очередь, публично выводиться из шаблона; например:

struct S : enable_shared_from_this<S>
{
  shared_ptr<S> not_dangerous()
  {
    return shared_from_this();
  }
};

int main()
{
   shared_ptr<S> sp1(new S);
   shared_ptr<S> sp2 = sp1->not_dangerous();
   return 0;
}

Когда вы это сделаете, имейте в виду, что объект, которому вы называете shared_from_this, должен принадлежать объекту shared_ptr. Это не сработает:

int main()
{
   S *p = new S;
   shared_ptr<S> sp2 = p->not_dangerous();     // don't do this
}

Ответ 3

Здесь мое объяснение, с точки зрения орехов и болтов (верхний ответ не был 'click' со мной). * Обратите внимание, что это результат исследования источника для shared_ptr и enable_shared_from_this, который поставляется с Visual Studio 2012. Возможно, другие компиляторы реализуют enable_shared_from_this по-другому... *

enable_shared_from_this<T> добавляет частный weak_ptr<T> экземпляр T, который содержит один экземпляр ссылки "для экземпляра T.

Итак, когда вы сначала создаете shared_ptr<T> на новый T *, T * internal weak_ptr инициализируется с помощью refcount 1. Новый shared_ptr в основном поддерживает этот weak_ptr.

T может затем в своих методах вызвать shared_from_this, чтобы получить экземпляр shared_ptr<T>, который поддерживает один и тот же внутренний счетчик ссылок. Таким образом, у вас всегда есть место, где хранится ref-count T*, а не несколько экземпляров shared_ptr, которые не знают друг о друге, и каждый считает, что они являются shared_ptr, которые отвечают за ref- считая T и удаляя его, когда их ref-count достигает нуля.

Ответ 4

Обратите внимание, что использование boost:: intrusive_ptr не страдает от этой проблемы. Это часто более удобный способ обойти эту проблему.

Ответ 5

Точно так же в С++ 11 и более поздних версиях: Это позволяет включить this в качестве общего указателя, поскольку this дает вам необработанный указатель.

в другом слове, это позволяет вам превращать код, подобный этому

class Node {
public:
    Node* getParent const() {
        if (m_parent) {
            return m_parent;
        } else {
            return this;
        }
    }

private:

    Node * m_parent = nullptr;
};           

в это:

class Node : std::enable_shared_from_this<Node> {
public:
    std::shared_ptr<Node> getParent const() {
        std::shared_ptr<Node> parent = m_parent.lock();
        if (parent) {
            return parent;
        } else {
            return shared_from_this();
        }
    }

private:

    std::weak_ptr<Node> m_parent;
};           

Ответ 6

Другой способ - добавить элемент weak_ptr<Y> m_stub в class Y. Затем напишите:

shared_ptr<Y> Y::f()
{
    return m_stub.lock();
}

Полезно, если вы не можете изменить класс, из которого вы извлекаете (например, распространяете библиотеку других людей). Не забудьте инициализировать элемент, например. by m_stub = shared_ptr<Y>(this), то он действителен даже во время конструктора.

Это нормально, если в иерархии наследования есть больше заглушек, подобных этому, это не предотвратит уничтожение объекта.

Изменить: Как правильно указал пользователь nobar, код уничтожит объект Y, когда назначение будет завершено, а временные переменные будут уничтожены. Поэтому мой ответ неверен.