智能指针 vs 成员变量的值

Question

我有一个类A，其中包含类型为M和N的成员变量。这些对象的生命周期应该受到A生命周期的限制。

我在考虑

class A {
    M member1;
    N member2;
}

对比。

class A {
    std::unique_ptr<M> member1;
    std::unique_ptr<N> member2;
}

我不确定哪种更好，因为它们都能实现我想要的功能。成员的生命周期绑定到对象上，我不需要手动管理内存。每种设置的优缺点是什么？

- user6664740

---

如果没有必要使用指针，为什么还要使用指针？在析构函数中，所有成员都会被“销毁”。 - NathanOliver

你唯一可能想要将 M 和 N 创建为指针的情况是它们非常大，而在堆栈上创建它们可能会导致堆栈空间不足。 - Steve Lorimer

只有在必要且确实需要的情况下才使用动态内存分配。例如，如果您的成员对象非常庞大并可能会破坏堆栈，请使用动态分配。否则，请勿无谓地引入动态分配/间接引用的开销。 - underscore_d

请注意，后者默认情况下不可复制，而前者可以。 - Jarod42

Answer 1

如果满足以下条件，请使用std::unique_ptr：

1. M和N是多态层次结构的基类
2. member1和member2是可选成员，可以为nullptr
3. M和N太大，无法在程序堆栈上分配

- AnatolyS

---

这些就是所有的经验法则和发生情况吗？ - πάντα ῥεῖ

Answer 2

没错，两种方法都是正确的，但是...

一般来说，与保持对象为简单成员相比，动态分配对象会有额外的成本。您必须支付从自由存储分配它们的内存的额外开销，而不是仅使用A所分配的内存。每当需要访问它们时，您也将拥有间接引用。

如果这样做有所收益，您仍然可能希望选择智能指针路线。例如：

1. 您可能希望在A对象的生命周期内更改member1或member2的值。如果M和N对象很大，智能指针方法可以使此操作变得廉价。
2. 您可能想利用多态性。如果M或N是基类，则基于指针的实现将具有使用M或N的子类的灵活性。
3. 基于指针的实现可以使您延迟分配member1或member2直到后来更合适的时间。

- D Hydar

Answer 3

这取决于类型N和M的大小以及您计划如何使用“ A类”。 如果类型N和M很小，即一个机器字，那么创建和维护指针的额外开销是浪费空间和时间。

如果类型N和M非常大，并且您计划在堆栈上声明“ class A”的对象，则最好使用指针。 在这种情况下，类型N和M的大型对象将分配在堆区域中（并且很可能会防止您调试非常棘手的堆栈溢出问题）。

另一方面，如果您计划动态分配“ class A”的对象，则具有成员变量就足够了，因为在这种情况下，所有内容都将在堆区域中分配，而且还可以节省开销。

希望这很清楚。

- ilya1725