C++：将 shared_ptr 传递给 lambda 的有效方法

如何解决C++：将 shared_ptr 传递给 lambda 的有效方法

我几年前创建了一个小程序，最近我开始使用智能指针。因此，出于实践原因，我根据 Scott Meyers - Effective Modern C++ 一书重构了部分代码。

想象一个类，它持有另一个类的成员 shared_ptr，管理其他一些不必要的对象的生命周期。

class Foo {
...
    std::shared_ptr<Bar> manager;

    void DoSomeWork();
}

DoSomeWork 方法的实现包含一个 lambda collectIfNeighbor，因为它在某些部分经常使用，这是实现正确行为的最简单方法。主要思想是仅捕获 lambda 中需要的内容，并使用智能指针而不是无处不在的 nullptr 检查。

void Foo::DoSomeWork(){
    std::vector<Object*> neighbors;
    auto collectIfNeighbor = [this,&neighbors](const Position& pos) {
        ...    
        if ( *some condition* )
            neighbors.push_back(manager->Getobject(pos));
    };
    collectIfNeighbor(Position(1,1));    // example usage
    ...
}

所以这里的问题是在 lambda 内部我捕获了 this，但我并不真正需要整个，只需要经理。将 shared_ptr 传递给 lambda 的最有效方法是什么？

如果可能，我不想传递整个 this，因为我只使用一个成员。要么我不想创建和销毁大量的 shared_ptrs，因为它会使它变慢。此外，不关心经理是否还活着也不错。

lambda 实现还有其他方法。将 shared_ptr 复制到本地，并通过引用传递它。但是我在本地制作和额外的副本，我害怕每次 lambda 调用时。另一种方法是简单地创建一个常规指针并将其传递给 lambda。

std::shared_ptr<Bar> localManager = manager;
auto lambdaV1= [&localManager,&neighbors](const Position& pos) {
    ...    
    if ( *some condition* )
        neighbors.push_back(manager->Getobject(pos));
};

Bar* localManagerPtr = manager.get();
auto lambdaV2= [&localManagerPtr,&neighbors](const Position& pos) {
    ...    
    if ( *some condition* && manager != nullptr)    // extra check on manager
        neighbors.push_back(manager->Getobject(pos));
};

我检查了 Passing shared_ptr to lambda cause memory leak 和 Capture by universal ref 但它对我没有太大帮助。

解决方法

对于这种情况，我总是建议先弄清楚这个问题：我的 lambda 可以在 this 的生命周期之后合法地被调用吗？如果是这样，捕获 this 将不是这里的方法。一个类似的问题是：我的 lambda 是否允许延长 this 的生命周期？如果是这样，通过 this 的共享指针捕获 shared_from_this 和相应的 this 方法是一种常见方案，但总是具有额外副本的缺点（以及可能的不明确/复杂的生命周期this...）

在您完全清楚这些问题的前提下，并假设在 this 的生命周期之后必须/不能调用 lambda，简单地捕获 this 是最简单和最便宜的正如 NathanOliver 为您提供的附加提示所指出的解决方案，对您的 lambda 的任何调用都需要合法的 this 指针。对于只捕获一个参数，如果没有其他成员或成员方法，则最大_prime 的简单原始指针捕获解决方案有时会更明确或至少更清晰（不是像 this-capture 这样的锤子）需要在 lambda 的主体内，即 lambda 的工作在语义上与您的实际类有些分离，并且可能会在其他地方进一步使用，因为您的类不是设计的上下文的一部分。