Интеллектуальные указатели на C++ - Использование и секреты - Николай Йосуттис

• Николай Иосуттис рассказывает о своем опыте в разработке C++ и проблемах с языком.  

• Он упоминает, что в проекте участвуют 200 программистов с разными идеями и опытом.  

• Николай подчеркивает, что жалобы на стандарт C++ должны адресоваться тем, кто его не использовал.  

• Николай обсуждает проблемы полиморфизма в C++ и необходимость умных указателей.  

• Он объясняет, что полиморфизм в коллекциях возможен только с использованием указателей.  

• Пример с вектором элементов, где элементы являются указателями, и важность правильного удаления объектов.  

• Николай объясняет принцип получения ресурса, который включает инициализацию и очистку.  

• Он подчеркивает важность интеллектуальных указателей, которые автоматически вызывают delete при выходе за пределы области видимости.  

• В C++11 введены общие указатели, которые позволяют нескольким владельцам ссылаться на один объект.  

• Николай объясняет, как использовать общие указатели для создания и управления объектами.  

• Он показывает, как создать общий указатель с помощью make_shared и как он работает с подсчетом владельцев.  

• Пример использования общих указателей для полиморфных вызовов и автоматического удаления объектов.  

• Николай обсуждает альтернативы make_shared, такие как использование unique_ptr.  

• Он объясняет, как unique_ptr позволяет создавать объекты и управлять ими без использования make_shared.  

• Пример использования unique_ptr для управления ресурсами, созданными с помощью new или fopen.  

• Слабые указатели не считаются владельцами объектов.  

• Они используются для разрешения циклических ссылок.  

• Слабые указатели позволяют узнать, когда объект больше не существует.  

• Пример с ресурсами A и B, где A указывает на B, а B на A.  

• Слабый указатель из B не считается владельцем ресурса A.  

• Удаление общего указателя приводит к удалению последнего владельца ресурса A.  

• Слабые указатели не используют API указателей.  

• Для доступа к объекту через слабый указатель требуется lock.  

• Важно проверять, существует ли объект перед использованием.  

• Lock создает новый общий указатель, что предотвращает проблемы с многопоточностью.  

• Использование слабого указателя без lock может привести к устаревшим данным.  

• Важно проверять возвращаемое значение lock перед использованием.  

• В блоке управления учитываются владельцы и слабые указатели.  

• Удаление последнего владельца не удаляет блок управления.  

• Слабый указатель сообщает, когда объект больше не существует.  

• Использование make_shared позволяет избежать двойного выделения памяти.  

• Это ускоряет процесс и улучшает производительность.  

• Важно правильно управлять памятью, чтобы избежать утечек.  

• Интеллектуальные указатели не могут использоваться как обычные указатели.  

• Отношения наследования не распространяются на коллекции типов.  

• В C++ это реализовано через шаблоны, что предотвращает ошибки.  

• Общие указатели не имеют связи между типами, как наследование или константные версии.  

• Необходимо внедрить новые операции динамического приведения для общих указателей.  

• Введение нового оператора dynamic_cast для общего указателя.  

• Нельзя создавать несколько общих указателей на один и тот же необработанный указатель.  

• Использование make_shared помогает избежать этой проблемы.  

• Проблема с возвратом общего указателя на объект, что приводит к циклической зависимости.  

• Использование базового класса с поддержкой shared_from_this.  

• Создание слабого указателя, который становится общим указателем при создании первого общего указателя.  

• Обходной путь работает, но не всегда оптимален.  

• Общие указатели требуют накладных расходов на объект блока управления.  

• Использование make_shared экономит память, но имеет свои проблемы.  

• Многопоточность и копирование общих указателей могут привести к проблемам.  

• Общие указатели должны быть синхронизированы для предотвращения гонок данных.  

• В C++11 копирование общего указателя стало потокобезопасным.  

• Синхронизация требует использования атомарных операций или мьютексов.  

• Программа выполняет итерацию над 1000 объектами с использованием общих указателей.  

• Использование автоматической ссылки и без ссылки для итерации.  

• Результаты показывают значительные накладные расходы на синхронизацию потоков.  

• Общие указатели могут быть неэффективными при использовании в многопоточных системах.  

• Процессор тратит много времени на пересылку счетчиков между ядрами.  

• Передача общих указателей по значению неэффективна и может привести к блокировке системы.  

• Общие указатели использовались в проекте для масштабирования базы данных.  

• В реальной практике база данных блокировалась из-за использования общих указателей.  

• Общие указатели требуют осторожного использования и передачи по ссылке.  

• Уникальные указатели не учитываются и не могут быть скопированы.  

• Они обеспечивают безопасность владения и предотвращают множественное владение.  

• Уникальные указатели требуют итерации по ссылке и не могут быть переданы по значению.  

• Уникальные указатели повышают безопасность без снижения производительности.  

• Они решают проблемы с копированием и перемещением во время компиляции.  

• Уникальные указатели позволяют избежать проблем с множественным владением.  

• Уникальные указатели имеют ограничения, особенно в полиморфизме.  

• Невозможно создать динамическое приведение для уникальных указателей.  

• Использование уникальных указателей требует осторожности и правильного управления временем жизни.  

• Уникальные указатели обеспечивают безопасность и производительность.  

• Использование уникальных указателей вместо общих указателей рекомендуется для улучшения кода.  

• Важно объяснять, почему не используются уникальные указатели, если это возможно.  

• Можно менять владельца уникальных указателей.  

• Внутри функции можно создать ресурс и передать право собственности вызывающему сайту.  

• Вызывающий сайт может использовать ресурс в цикле, передавая право собственности при каждом вызове.  

• Можно передать право собственности на функцию, объявив уникальный указатель как принимаемый по значению.  

• Вызывающий абонент должен вызвать команду "переместить" для передачи права собственности.  

• Это демонстрирует семантику перемещения объектов.  

• В сообществе обсуждается, как правильно передавать уникальные указатели.  

• Скотт Майерс считает, что нужно передавать по ссылке, а не по значению.  

• Херб Саттер считает, что оба подхода возможны, но важно учитывать семантику перемещения.  

• Передача уникального указателя по значению приводит к потере права собственности.  

• Передача по ссылке зависит от реализации функции.  

• Важно понимать, что после использования "переместить" объект может быть в неопределенном состоянии.  

• Для уникальных указателей рекомендуется не нарушать правило "переместить".  

• После вызова функции синхронизации нужно явно освободить ресурс.  

• В C++11 и новее важно учитывать новые техники и руководства по стилю.  

• Общие указатели требуют дополнительных затрат из-за подсчета ссылок.  

• Уникальные указатели передают средство удаления дважды.  

• В C++20 допускается создание экземпляра лямбды позже, что улучшает ситуацию.  

• Общие указатели нуждаются в удалителе в конструкторе, уникальные указатели получают средство удаления как параметр шаблона.  

• Это связано с разными механизмами реализации общих и уникальных указателей.  

• Автор благодарит за внимание и поздравляет с Рождеством.