我能使用boost::make_shared来调用私有构造函数吗？

Question

考虑以下内容：

class DirectoryIterator;

namespace detail {
    class FileDataProxy;

    class DirectoryIteratorImpl
    {
        friend class DirectoryIterator;
        friend class FileDataProxy;

        WIN32_FIND_DATAW currentData;
        HANDLE hFind;
        std::wstring root;

        DirectoryIteratorImpl();
        explicit DirectoryIteratorImpl(const std::wstring& pathSpec);
        void increment();
        bool equal(const DirectoryIteratorImpl& other) const;
    public:
        ~DirectoryIteratorImpl() {};
    };

    class FileDataProxy //Serves as a proxy to the WIN32_FIND_DATA struture inside the iterator.
    {
        friend class DirectoryIterator;
        boost::shared_ptr<DirectoryIteratorImpl> iteratorSource;
        FileDataProxy(boost::shared_ptr<DirectoryIteratorImpl> parent) : iteratorSource(parent) {};
    public:
        std::wstring GetFolderPath() const {
            return iteratorSource->root;
        }
    };
}

class DirectoryIterator : public boost::iterator_facade<DirectoryIterator, detail::FileDataProxy, std::input_iterator_tag>
{
    friend class boost::iterator_core_access;
    boost::shared_ptr<detail::DirectoryIteratorImpl> impl;
    void increment() {
        impl->increment();
    };
    bool equal(const DirectoryIterator& other) const {
        return impl->equal(*other.impl);
    };
    detail::FileDataProxy dereference() const {
        return detail::FileDataProxy(impl);
    };
public:
    DirectoryIterator() {
        impl = boost::make_shared<detail::DirectoryIteratorImpl>();
    };
};

似乎DirectoryIterator应该能够调用boost::make_shared，因为它是DirectoryIteratorImpl的友元。但是，由于DirectoryIteratorImpl的构造函数是私有的，所以此代码无法编译。

由于这个类是客户端不应该接触到的内部实现细节，因此如果我能保持构造函数私有，那就太好了。

这是我对make_shared的基本误解还是我需要将某些boost部分标记为友元才能使调用编译通过？

- Billy ONeal

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你确定需要使用shared_ptr来管理impl指针吗？通常情况下，boost::scoped_ptr更为适合且能使事情变得更简单。只有在想要DirectoryIterator可复制且副本共享单个impl实例的情况下，才会通常使用shared_ptr。在你发布的代码中，似乎副本共享一个impl是错误的。shared_ptr用于多个指针共享实例所有权的情况。 - Alan

Answer 1

你确实需要为此制作一些boost代码。基本上，make_shared调用构造函数，而这是从友元函数中完成的，这对编译器并不重要。好消息是，make_shared只调用构造函数，而不涉及其他内容。因此，只需将make_shared设为友元即可...但这意味着任何人都可以创建一个shared_ptr<DirectoryIteratorImpl>...

- Matthieu M.

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嗯...这真是让人恼火 :) 谢谢！ - Billy ONeal

这样做的问题在于，如果您迁移到TR1或C++0x，甚至是如果boost发布更新，您无法保证它仍然可以工作。 - dvide

“好消息是，make_shared 调用的是构造函数，而不是其他任何部分。” 你怎么知道的？ - curiousguy

@curiousguy：当你有疑问时，查看实现。 - Matthieu M.

@MatthieuM。那么你只能得到关于这个特定库实现的一个版本的答案。任何未来的发布都可能打破你的假设。 - curiousguy

Answer 2

有没有不使用传统的shared_ptr构造函数的好理由？（如果有的话，您可能需要查看make_shared实现并进行操作）

DirectoryIterator()
   : impl( new detail::DirectoryIteratorImpl() )
{}

这样，构造函数的调用就是从已经是DirectoryIteratorImpl友元的DirectoryIterator类中进行的，而不会为所有其他代码打开大门。

- David Rodríguez - dribeas

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不，这没问题。但是我被告知在 https://dev59.com/2EzSa4cB1Zd3GeqPq_TJ#2569211 上使用 make_shared。目前我所做的就是按照你的建议简单地实现了。+1 - Billy ONeal

make_shared 在内存分配方面更加高效...（减少了碎片化，提高了速度） - Matthieu M.

我知道内存碎片的问题（你应该真正地测量一下），但我在 Stack Overflow 上读到过这样的话：为了性能而牺牲正确性的人将得不到两者，这是一个很好的座右铭。在原始链接的问题中，Billy 承认他不需要性能。如果构造函数是私有的，make_shared 不应该成为友元（这实际上非常接近通过允许任何人通过 make_shared 构造对象来破坏封装）。 - David Rodríguez - dribeas

这就是为什么我按照你建议的使用了shared_ptr的构造函数。但你问我为什么要使用make_shared，我现在告诉你 :) - Billy ONeal

Answer 3

你可以将你的类分为接口部分和实现部分。 接口部分是公开的，实现部分可以有公共构造函数。 然而，这意味着你必须使用虚继承。

- Fuzzier