如何实现可以用void实例化的智能指针？

Question

一些智能指针模板，如boost :: shared_ptr的，可以用空实例化持有任意对象：

http://www.boost.org/doc/libs/1_39_0/libs/smart_ptr/sp_techniques.html#pvoid

下面是一个最小的scoped_ptr的实现。当用void实例化时，编译器会抱怨在解引用操作符中形成了一个非法的“引用void”。看起来“替代失败不是一个错误”（SFINAE）规则并不包括这种情况。

那么如何实现scoped_ptr？特别是，有没有替代写作模板专业化？这会导致实际的智能指针实现导致大量的代码重复。

#include <cstdlib> 

template<typename T> 
void destroy(T* ptr) 
{ 
    delete ptr; 
} 

class scoped_ptr_impl_base 
{ 
public: 
    virtual ~scoped_ptr_impl_base() { } 
}; 

template<typename T, typename F> 
class scoped_ptr_impl : public scoped_ptr_impl_base 
{ 
public: 
    scoped_ptr_impl(T* ptr, F dtor) 
     : m_ptr(ptr), m_dtor(dtor) 
    { 
    } 

    virtual ~scoped_ptr_impl() 
    { 
     m_dtor(m_ptr); 
    } 

private: 
    T* m_ptr; 
    F m_dtor; 
}; 

template<typename T> 
class scoped_ptr 
{ 
public: 
    explicit scoped_ptr(T* ptr = 0) 
     : m_ptr(ptr), 
      m_impl(new scoped_ptr_impl<T, void (*)(T*)>(&destroy<T>)) 
    { 
    } 

    template<typename F> 
    scoped_ptr(T* ptr, F dtor) 
     : m_ptr(ptr), 
      m_impl(new scoped_ptr_impl<T, F>(ptr, dtor)) 
    { 
    } 

    ~scoped_ptr() 
    { 
     delete m_impl; 
    } 

    T& operator*() 
    { 
     return *m_ptr; 
    } 

    T* operator->() 
    { 
     return m_ptr; 
    } 

private: 
    T* m_ptr; 
    scoped_ptr_impl_base* m_impl; 

    scoped_ptr(const scoped_ptr&); 
    scoped_ptr& operator=(const scoped_ptr&); 
}; 

int main() 
{ 
    scoped_ptr<void> p(std::malloc(1), std::free); 
    // scoped_ptr.cpp: In instantiation of `scoped_ptr<void>': 
    // scoped_ptr.cpp:76: instantiated from here 
    // scoped_ptr.cpp:56: error: forming reference to void 
    // (g++ 4.3.3) 

    return 0; 
} 

Answer 1

你可以使用一个类型特征的引用类型：

template<typename T> 
struct type_trait 
{ 
    typedef T& reference; 
}; 

template<> 
struct type_trait<void> 
{ 
    typedef void reference; 
}; 

然后在scoped_ptr_impl：

typename type_trait<T>::reference operator*() 
{ 
    return *m_ptr; 
} 

不知道void是在专业化的权利类型，虽然。你想让它返回什么类型？