我该使用 shared_ptr 还是 unique_ptr？

Question

我对std::unique_ptr和std::shared_ptr有一个问题。我知道有很多关于何时使用哪个的问题，但我仍然不确定我是否理解得正确。我在某个地方读到过，智能指针的默认选择应该是std::unique_ptr，但据我理解，对于我的需求，我应该使用std::shared_ptr。例如，我有以下代码：

class B;
class A
{
private:
   B* b;
public:
   B* getB();
};

A::getB()
{
   return b;
}

基本上，类 A 拥有指向类型为 B 的对象的指针，并且有一个方法可以返回此指针。如果我创建getter，那么我认为其他一些类可以访问这个指针，因此它应该是shared_ptr而不是unique_ptr。我是正确的吗，还是我还没理解？

- dziwna

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如果需要共享指针，请使用 std::shared_ptr。如果不需要共享指针，请使用 std::unique_ptr。 - Some programmer dude

可能是重复的问题，与https://dev59.com/p2w15IYBdhLWcg3wCXKJ和/或https://dev59.com/1nRB5IYBdhLWcg3wn4bb相同。 - Arne Mertz

@JoachimPileborg 如果他像那样返回一个裸指针，使用shared_ptr就没有意义了。 - Ivaylo Strandjev

Answer 1

简短回答：取决于情况。

这取决于当所有者A已经超出范围时，getB返回的指针是否可能被存储或使用。区别在于所有权而不是你拥有多少指针。

• 如果使用getB的结果时A仍然存在，则可以存储unique_ptr并返回一个普通指针（如果getB永远不会返回nullptr则返回引用）。这表示"A拥有B，没有其他人拥有"。
• 如果当你使用/持有getB的结果时，A可能已经超出范围，但是B应该与A一起超出范围（或者很快超出范围），则存储shared_ptr并返回weak_ptr。
• 如果可能有许多对象（包括getB的调用者）可能持有B，并且没有明确的单个所有者，则存储并返回shared_ptr。

- Arne Mertz

Answer 2

为了举例说明，假设需要一个指针，仅仅使用B b;是不够的（例如B是多态的）。

场景alpha

因此，A是B的所有者。

private:
   std::unique_ptr<B> b;

getB提供了B的视图。

public:
   B& getB();


B& A::getB()
{
   return *b;
}

场景beta

A是B公司的其中一个拥有者。

注：其中一个拥有者意味着A与其他人共同拥有B公司。

private:
   std::shared_ptr<B> b;

同时，A可以将B的所有权转让给其他人。

public:
   std::shared_ptr<B> getB();


std::shared_ptr<B> A::getB()
{
   return b;
}

- R. Martinho Fernandes

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场景alpha没有考虑到b可能为空的情况。它依赖于这种可能性和返回的ptr/ref的使用，如果getB应该返回一个引用、一个普通指针或者一个weak_ptr，后者当然需要存储一个shared_ptr。 - Arne Mertz

Answer 3

你返回的是裸指针，而不是 shared_ptr，因此使指针共享将解决不了任何问题。要么返回一个 shared_ptr，要么使用 unique_ptr。尝试思考如何可能实现 shared_ptr，我相信这应该可以说明我的观点。

- Ivaylo Strandjev

Answer 4

我认为你是正确的。 如果你只将B指针作为A的私有成员存储，我认为我会使用std::unique_ptr。

- tehlexx

Answer 5

问题中没有足够的信息。

智能指针捕获并实现所有权语义。如果 A 对象拥有 B 对象，因此销毁 A 应该销毁 B，则使用 unique_ptr。但是，在这里使用 unique_ptr 不是一个好的返回类型。它只会成为成员，您仍将返回裸指针。

如果获取 B 意味着客户端可以继续无限期使用 B，则使用 shared_ptr，因为那将是共享所有权。

- Potatoswatter