Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14 - [54]

auto delInvmt1 = [](Investment* pInvestment)
{                           // Пользовательский удалитель
 makeLogEntry(pInvestment); // как лямбда-выражение
 delete pInvestment;        // без состояния
};

template    // Возвращаемый тип имеет размер
std::unique_ptr<Investment, // Investment*
                decltype(delInvmt1)>
makeInvestment(Ts&&... args);

void delInvmt2(Investment* pInvestment) // Пользовательский
{                                       // удалитель как
 makeLogEntry(pInvestment);             // функция
 delete pInvestment;
}

template    // Возвращаемый тип имеет размер
std::unique_ptr<Investment, // Investment* плюс как минимум
     void (*)(Investment*)> // размер указателя на функцию!
makeInvestment(Ts&&... params);

Удалители в виде функциональных объектов с большим размером состояния могут привести к значительным размерам объектов std::unique_ptr. Если вы обнаружите, что пользовательский удалитель делает ваш интеллектуальный указатель std::unique_ptr неприемлемо большим, вам, вероятно, стоит изменить свой дизайн.

Фабричные функции — не единственный распространенный способ использования std::unique_ptr. Эти интеллектуальные указатели еще более популярны в качестве механизма реализации идиомы Pimpl (указателя на реализацию). Соответствующий код не сложен, но его рассмотрение отложено до раздела 4.5, посвященного данной теме.

Интеллектуальный указатель std::unique_ptr имеет две разновидности: одну — для индивидуальных объектов (std::unique_ptr), а другую — для массивов (std::unique_ptr). В результате никогда не возникает неясность в том, на какую сущность указывает std::unique_ptr. API std::unique_ptr разработан так, чтобы соответствовать используемой разновидности. Например, в случае указателя для одного объекта отсутствует оператор индексирования (operator[]), в то время как в случае указателя для массива отсутствуют операторы разыменования (operator* и operator->).

Существование std::unique_ptr для массивов должно представлять только интеллектуальный интерес, поскольку std::array, std::vector и std::string почти всегда оказываются лучшим выбором, чем встроенные массивы. Я могу привести только одну ситуацию, когда std::unique_ptr имеет смысл — при использовании С-образного API, который возвращает встроенный указатель на массив в динамической памяти, которым вы будете владеть.

Интеллектуальный указатель std::unique_ptr представляет собой способ выражения исключительного владения на С++11, но одной из наиболее привлекательных возможностей является та, что его можно легко и эффективно преобразовать в std::shared_ptr:

std::shared_ptr sp = // Конвертация std: :unique_ptr
 makeInvestment( arguments );    // в std::shared_ptr

Это ключевой момент, благодаря которому std::unique_ptr настолько хорошо подходит для возвращаемого типа фабричных функций. Фабричные функции не могут знать, будет ли вызывающая функция использовать семантику исключительного владения возвращенным объектом или он будет использоваться совместно (т.e. std::shared_ptr). Возвращая std::unique_ptr, фабрики предоставляют вызывающим функциям наиболее эффективный интеллектуальный указатель, но не мешают им заменить этот указатель более гибким. (Информация об интеллектуальном указателе std::shared_ptr приведена в разделе 4.2.)

Следует запомнить

• std::unique_ptr представляет собой маленький, быстрый, предназначенный только для перемещения интеллектуальный указатель для управления ресурсами с семантикой исключительного владения.

• По умолчанию освобождение ресурсов выполняется с помощью оператора delete, но могут применяться и пользовательские удалители. Удалители без состояний и указатели на функции в качестве удалителей увеличивают размеры объектов std::unique_ptr.

• Интеллектуальные указатели std::unique_ptr легко преобразуются в интеллектуальные указатели std::shared_ptr.

4.2. Используйте >std::shared_ptr для управления ресурсами путем совместного владения

Программисты на языках программирования со сборкой мусора показывают пальцами на программистов на С++ и смеются над ними, потому что те озабочены предотвращением утечек ресурсов. “Какой примитив! — издеваются они. — Вы что, застряли в 1960-х годах и в Lisp? Управлять временем жизни ресурсов должны машины, а не люди”. Разработчики на С++ не остаются в долгу: “Вы имеете в виду, что единственным ресурсом является память, а время освобождения ресурса должно быть принципиально неопределимо? Спасибо, мы предпочитаем обобщенность и предсказуемость деструкторов!” Впрочем, в нашей браваде есть немного бахвальства. Сборка мусора в действительности достаточно удобна, а управление временем жизни вручную действительно может показаться похожим на создание микросхем памяти из шкуры медведя с помощью каменных ножей. Почему же не получается взять лучшее из двух миров — систему, которая работает автоматически (как сборка мусора) и к тому же применима ко всем ресурсам и имеет предсказуемое время выполнения (подобно деструкторам)?

Интеллектуальный указатель std::shared_ptr представляет собой способ, которым С++11 объединяет эти два мира. Объект, доступ к которому осуществляется через указатели