A safe, non-owning C++ pointer class
8 months ago
- #Pointers
- #Memory Safety
- #C++
- C++中的安全指针可以通过确保对象比其引用存活更久来防止释放后使用错误
- 像C++这样的内存不安全语言需要手动管理生命周期,这在异步代码中尤其容易出错
- Rust的借用检查器提供了内存安全性,但由于生命周期注解的存在,在异步代码中使用可能具有挑战性
- C++编译器提供了警告和类似Clang的`lifetimebound`功能来捕获部分生命周期问题,但无法覆盖所有情况
- 所有权模型如`std::unique_ptr`和`std::shared_ptr`可以管理对象生命周期,但会使析构时机的推理复杂化
- 提出`safe_ptr<T>`作为非拥有指针,当被指对象移动或析构时自动更新,从而避免未定义行为
- `safe_ptr<T>`设计采用`std::shared_ptr<T*>`共享指针所有权,确保对象间的安全交互
- 被指对象类型必须派生自`safe_ptr_factory<T>`,以便在析构或移动时通知共享状态
- `safe_ptr<T>`会检查空指针并在无效访问时抛出异常,为单线程上下文提供安全保障
- 该实现包括有效性检查、解引用操作以及在移动或析构时的自动更新机制