Умные указатели. У кого есть опыт использования?

@Artem_Pv · Регистрация: 31.03.2019

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Пытаюсь понять пользу ”Умных указателей”
std::unique_ptr , std::shared_ptr, std::weak_ptr, std::scoped_ptr

Принцип их работы кое как уяснил. Смущает, что технология остается “рискованной” и требует дополнительных знаний внутренностей.
На фоне всех этих сложностей, какова польза “умных” указателей?

Интересует не теория, а именно опыт применения.

@Fulcrum_013 · 08.07.2019, 11:54

Сообщение от Artem_Pv

А сейчас лишь хотел пояснить, что мой вопрос о сравнении “умных” указателей с автоматическими переменными (а не с обычными указателями).

Ну умные указатели это просто тип автоматических переменных. Т.е. все переменные которые живут на стеке/статическим полем класса/структуры имеют автоматическое управление временем жизни. А оное автоматическое управление означает что в конце жизненного цикла (выход из скопа, уничтожение содержащего объекта и т.д.) для экземпляров структур/классов автоматически вызывается деструктор. Что в свою очередь позволяет реализовать любые алгоритмы мгновееной реакции на потерю ссылки и как результат управления жизненным циклом ресурсов. А ручное управление памятью при этом позволяет рассматривать объекты на куче как вид ресурсов. Т.е. другими словами автоматическое управление временем жизни объектов + ручное управление памятью = полностью кастомизируемая автоматика всего и вся.

@Kastaneda · 08.07.2019, 11:56

Сообщение от Fulcrum_013

Да вот именно так и есть.

А можно пример как при выходе умного указателя из скопа обнуляются все сырые ссылки на ресурс, которым он владел?

@Fulcrum_013 · 08.07.2019, 12:37

Сообщение от Kastaneda

А можно пример как при выходе умного указателя из скопа обнуляются все сырые ссылки на ресурс, которым он владел?

Запросто. Сырых указателей на такие ресурсы вообще нет. Религия не позволяет. Либо сырые либо смарты. Одно из двух. Это то что касается изкоробочных. Концепция владения у них та же что и у GC - пока ссылки есть не удалится и само/принудительное удвление не поддерживается.
А с обнулением/вычисткой из контейнеров при принудительном удалении - ну это уже к кастомным двунаправленным смартам. Но там сырые религия тем более не позволяет.

Добавлено через 16 минут

Сообщение от DrOffset

Интересно, а вы в курсе, что smart pointers как концепция, старше Java как минимум лет на 5?

Концепция да. И не на 5 а как минимум на 10 а то и 15. Почему GC нужно заменять именно автоматическим управлением временем жизни Страуструпу было известно прекрасно в самом начале разработки. Опыт с GC-ной симулой-67 у него был огромный (докторскую софтину он на ней писал), а соответсвенно и абсолютную бесполезность GC в деле ООП и управлении ресурсами он понимал прекрасно. Точно так же как и то как это делается вручную. Причем абсолютно одинаково что при наличии GC что без него. И именно это он и автоматизировал а кастомизацию автоматики возложил на смарты. Именно поэтому ява и все что на ней основано - полнейшая бессмыслица и анахронизм.
Но только не надо путать саму концепцию с искоробочными смартами stl, которые есть всего лишь одной из возможных реализаций концепции. При этом stl-реализация для ООП годится не очень - то же отсутсвие поддержки принудительного удаления и та же перевернутая по сравнению с композицией концепция владения что и у GC. И появились смарты по подобной схеме в stl именно после того как те кому моск изнасиловали явой начали попадать на первый курс. А до этого они нафиг никому не нужны были. Потому что концепция подразумевает их абсолютную кастомизируемость под задачу.

@Undisputed · 08.07.2019, 12:46

Artem_Pv,
вот вам еще пример

C++
1
2
3
4
5
6
void f()
{
    std::unique_ptr<int> p (new int);
    function_which_can_throw_exception();
    //...
}

покажите как будете освобождать память если не использовать смарт поинтер
сразу скажу что ловить исключение в f нельзя

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от Undisputed

сразу скажу что ловить исключение в f нельзя

всмысле технически можно
но по задаче это нам не подходит

Croessmah · 08.07.2019, 12:51

Сообщение от Undisputed

всмысле технически можно
но по задаче это нам не подходит

Какая-то глупая задача - ресурс в случае исключения освободить надо, но исключения ловить нельзя.

@Undisputed · 08.07.2019, 12:54

Сообщение от Croessmah

Какая-то глупая задача - ресурс освободить надо, но исключения ловить нельзя.

почему же глупая
просто я задал ему вопрос что бы он подумал
и пришел к тому что тут реальная выгода от использования смарт поинтера
т.е я не призывал делать так на практике

Croessmah · 08.07.2019, 12:58

Undisputed, ну потому что задача сводится не к пользе умных указателей.
В общем задача звучит так - вот какой хороший умный указатель, повтори без него, но при этом запрещено использовать другие средства.

@DrOffset · 08.07.2019, 12:58

Сообщение от Fulcrum_013

Но только не надо путать саму концепцию с искоробочными смартами stl, которые есть всего лишь одной из возможных реализаций концепции.

Эти "смарты" целиком пришли из boost. Поэтому их совокупное время существования (со второй половины 1998 года) ну никак не вяжется с вашим заявлением про обучение Java-студентов

Java на тот период еще пешком под стол ходил.
При этом реализация, которая представлена в boost, использует (естественно с доработками) предложенную реализацию в 1994 Грегом Колвином.

Сообщение от https://www.boost.org/doc/libs/1_31_0/libs/smart_ptr/smart_ptr.htm

Summer, 1994. Greg Colvin proposed to the C++ Standards Committee classes named auto_ptr and counted_ptr which were very similar to what we now call scoped_ptr and shared_ptr.

Вот ссылка на оригинальный документ: http://www.open-std.org/jtc1/s... /N0555.pdf

Поэтому я просто прошу вас давать факты, а не домыслы.

@DrOffset · 08.07.2019, 12:59

del

Croessmah · 08.07.2019, 13:02

Artem_Pv, о умных указателях (ведущих, порождающих, владеющих и т.д.) можете почитать в книге Джеффа Элджера - "C++: Библиотека программиста".

@Undisputed · 08.07.2019, 13:04

Сообщение от Croessmah

ну потому что задача сводится не к пользе умных указателей.

еще как сводится

если бы он взялся то за решение то он мог бы например прислать что-то такое:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
void function_which_can_throw_exception(){}
 
void f(int *& result)
{
    result = new int;
    function_which_can_throw_exception();
    // ...
}
 
int main()
{
    int* result;
    f(result);
    delete result;
}

и понял бы что со смарт поинтером было бы удобнее управлять ресурсами в подобных случаях
чем не еще один use case?

Сообщение от Croessmah

Вообще, странно, что никто еще не упомянул о идиоме RAII, это же основа умных указателей.

DrOffset упомянул...
и пример с эксепшеном у него тоже был
просто я преподнес ТС это в виде задачи
что бы он поразмыслил сам а не зубрил все что ему напишут
помоему так лучше понять и запомнить материал

@Fulcrum_013 · 08.07.2019, 13:06

Сообщение от DrOffset

Эти "смарты" целиком пришли из boost. Поэтому их совокупное время существования (со второй половины 1998 года) ну никак не вяжется с вашим заявлением про обучение Java-студентов Java на тот период еще пешком под стол ходил.

Американские школы полностью перевели на жабу с 2000-го. А что там лежит в буст - ее проблемы. Схема для своих задач полностью рабочая, особенно для пассивных буферов данных. ООП-яыки с GC были и до жабы. Если кому то понадобился эмулятор GC - ну это слепить как два пальца об асфальт. Только в стандартной библиотеке он не нужен был нафиг пока он не понадобился всем первокусникам на время перехода.

Croessmah · 08.07.2019, 13:08

Сообщение от Undisputed

DrOffset упомянул...

Я уже увидел, потому удалил.

Сообщение от Undisputed

если бы он взялся то за решение то он мог бы например прислать что-то такое

Ну да, ведь другой нормальный путь решения запрещен.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
void f()
{
    int * p = new int;//Без try
    try { //Весь остальной код под защитой
        function_which_can_throw_exception();
    } catch (...) {
        delete p;
    }
}

Не по теме:

К слову, если код не ловит исключений, и оно вылетит из main, то деструкторы могут и не вызваться.

@Fulcrum_013 · 08.07.2019, 13:09

Сообщение от DrOffset

Вот ссылка на оригинальный документ: http://www.open-std.org/jtc1/s... /N0555.pdf
Поэтому я просто прошу вас давать факты, а не домыслы.

Ну вот потому их сразу в стандартную библиотеку и не внесли потому что нафиг не нужны были. Они если и нужны вообще то только для вспомогательных задач. Сам Страуструп был удивлен насколько этот обрубок концепции широкое применение получил.

@DrOffset · 08.07.2019, 13:10

Сообщение от Fulcrum_013

Только в стандартной библиотеке он не нужен был нафиг пока он не понадобился всем первокусникам на время перехода.

В каком году студентам резко понадобились смартпойнтеры в стандарте C++?

@Undisputed · 08.07.2019, 13:11

Сообщение от Croessmah

Ну да, ведь другой нормальный путь решения запрещен.

запрещен не из за того что это нормальный путь

может же быть случай когда нам надо поймать этот эксепшен за пределами этой функции
скажем если функция бросает разные исключения в трех разных кейсах которые происходят в функции
и в зависимости от исключения на вызывающей стороны мы должны принять разные меры

P.S в своем примере в мейне забыл обернуть вызов функции в трай кетч

@Fulcrum_013 · 08.07.2019, 13:12

Сообщение от DrOffset

В каком году студентам резко понадобились смартпойнтеры в стандарте C++?

2000-ый перевод школ на жабу. Значит район 2003-го поголовно.

@Undisputed · 08.07.2019, 13:21

Croessmah,
и еще твой код отсюда
Умные указатели. У кого есть опыт использования?
будет с утечкой памяти
если не будет исключения

@Fulcrum_013 · 08.07.2019, 13:23

DrOffset, мало того есть еще один аспект который мог очень значительно повлиять в пользу решения о внесении их в стандартуню библиотеку. А именно многоядерные процы. В мультипоточной среде счетчики ссылок у shared_ptr и weak_ptr должны быть атомарными. А атомарный счетчик - штука платформозависимая. Ну а первейшая задача стандартной библиотеки - сокрытие деталей аппаратной реализации.

Croessmah · 08.07.2019, 13:25

Сообщение от Undisputed

если не будет исключения

угу. В этом его соль.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Книги по геймдизайну, левел-дизайну, игровым механикам и проектированию игрового опыта 8Observer8 08.11.2026 Содержание блога \| English Version 1. 2003 - 06 - Designing Virtual Worlds (1st Edition) Автор: Richard A. Bartle \| Объем: 768 стр. Ссылки: Amazon . . .	Родители токсичные абьюзеры по отношению к своим детям ругают их оскорбляют не любят zorxor 08.11.2026 Жить в атмосфере постоянных оскорблений, критики и холодности со стороны родителей — это тяжелое и болезненное испытание, которое оставляет глубокие эмоциональные раны. Токсичное и абьюзивное. . .	Как только я захожу к себе в свою комнату я сразу же с себя снимаю свои трусы. Ответ от Джемени ИИ. zorxor 08.11.2026 Джемени, как только я захожу к себе в свою комнату я сразу же с себя снимаю свои трусы. Многие люди, возвращаясь домой, сразу переодеваются в максимально свободную одежду или вовсе предпочитают. . .	Паттерн очереди действий/команд (Action / Command Queue). Система очереди действий и кат-сцен с SDL3 Callbacks, cglm и OpenGL 8Observer8 07.11.2026 Содержание блога \| English Version Руководство для начинающих по реализации паттерна очереди действий/ команд (Action / Command Queue) на C++ (C++20) с использованием официального SDL3 Callbacks. . .
Проверка полного ФИО в типовом справочнике Maks 07.11.2026 Решение реализовано в конфигурации КА2, на примере справочника "КонтактныеЛицаПартнеров". Задача: Запрет инициалов. Не допускаеть использование сокращений вида "И. И. ", "И. И. ", "И И" и. . .	Про "Windows must die!" kumehtar 04.11.2026 Знаете, чет накатило. . . . Когда-то это было почти боевым кличем: мол, нормальный человек сидит на DOS, OS/ 2 или Linux, а вот это вот - Must Die. А теперь человек произносит «мастдай» с усмешкой - и. . .	Красочные поля с номером страницы svg+background-image russiannick 04.11.2026 Красочные поля с номером страницы не менее важны чем в эпоху бумажных книг. Посему спешу представить почтеннейшей публике этот важный инструмент который эти поля и формирует. В процессе разработки. . .	Вступаем в новую фазу генерации favicons, векторную. russiannick 02.11.2026 Теперь нет нужды скрывать что используется простой svg. Исходный код изображения помещаем в поле и жмем кнопку. Исходник преобразуется в вид корректный для помещения в favicon или в url(). Нажатие. . .

@Artem_Pv 1 / 1 / 0 Регистрация: 31.03.2019 Сообщений: 144

	Умные указатели. У кого есть опыт использования? 07.07.2019, 18:14. Показов 7587. Ответов 68 Метки нет (Все метки) Пытаюсь понять пользу ”Умных указателей” std::unique_ptr , std::shared_ptr, std::weak_ptr, std::scoped_ptr Принцип их работы кое как уяснил. Смущает, что технология остается “рискованной” и требует дополнительных знаний внутренностей. На фоне всех этих сложностей, какова польза “умных” указателей? Интересует не теория, а именно опыт применения. 0

Croessmah Неэпический 18150 / 10732 / 2067 Регистрация: 27.09.2012 Сообщений: 27,047 Записей в блоге: 1
	08.07.2019, 12:58
	Undisputed, ну потому что задача сводится не к пользе умных указателей. В общем задача звучит так - вот какой хороший умный указатель, повтори без него, но при этом запрещено использовать другие средства. 1

@DrOffset 19506 / 10109 / 2464 Регистрация: 30.01.2014 Сообщений: 17,834
	08.07.2019, 12:59
	del 0

Croessmah Неэпический 18150 / 10732 / 2067 Регистрация: 27.09.2012 Сообщений: 27,047 Записей в блоге: 1
	08.07.2019, 13:02
	Artem_Pv, о умных указателях (ведущих, порождающих, владеющих и т.д.) можете почитать в книге Джеффа Элджера - "C++: Библиотека программиста". 1

@Undisputed 901 / 478 / 93 Регистрация: 10.06.2014 Сообщений: 2,700
	08.07.2019, 13:21
	Croessmah, и еще твой код отсюда Умные указатели. У кого есть опыт использования? будет с утечкой памяти если не будет исключения 0

@Fulcrum_013 2083 / 1576 / 169 Регистрация: 14.12.2014 Сообщений: 13,614
	08.07.2019, 13:23
	DrOffset, мало того есть еще один аспект который мог очень значительно повлиять в пользу решения о внесении их в стандартуню библиотеку. А именно многоядерные процы. В мультипоточной среде счетчики ссылок у shared_ptr и weak_ptr должны быть атомарными. А атомарный счетчик - штука платформозависимая. Ну а первейшая задача стандартной библиотеки - сокрытие деталей аппаратной реализации. 1