如何将OpenSSL连接结构体用作对象而非指针

原始代码 #

#include <openssl/ssl.h>

class Connectivity
{
    Connectivity()
    {
        // Connect etc
        ssl_connection = SSL_new(_ssl_context);
    }

    SSL_CTX* _ssl_context;
    SSL* _ssl;
};

问题描述 #

尝试将_ssl和_ssl_context从指针改为类成员对象时，出现编译错误：

error: field ‘_ssl’ has incomplete type ‘SSL’ {aka ‘ssl_st’}

解答 #

不能直接将SSL和SSL_CTX声明为类的成员对象，原因如下：

• 类型不完整：OpenSSL的ssl.h头文件仅对外暴露了SSL和SSL_CTX的前向声明（如typedef struct ssl_st SSL;），并未提供结构体的完整定义。C++要求类成员的类型必须是完整类型——编译器需要知道类型的大小才能为成员分配内存，因此直接声明对象会触发“不完全类型”错误。

• OpenSSL的设计约束：SSL和SSL_CTX对象的创建、销毁必须通过OpenSSL提供的API完成（比如SSL_new/SSL_free、SSL_CTX_new/SSL_CTX_free）。这些对象的内部实现被封装，不允许用户直接实例化，其生命周期必须由OpenSSL的函数管控，否则会引发内存泄漏、资源混乱等问题。

替代方案：用智能指针管理 #

如果想避免手动管理裸指针，可以使用C++智能指针配合自定义删除器，既符合OpenSSL的规范，又能自动处理资源释放：

#include <openssl/ssl.h>
#include <memory>

// 为SSL对象定义自定义删除器
struct SSLDeleter {
    void operator()(SSL* ssl) const {
        if (ssl) SSL_free(ssl);
    }
};

// 为SSL_CTX对象定义自定义删除器
struct SSLCTXDeleter {
    void operator()(SSL_CTX* ctx) const {
        if (ctx) SSL_CTX_free(ctx);
    }
};

class Connectivity
{
public:
    Connectivity() {
        // 初始化SSL_CTX（示例使用TLS客户端方法）
        _ssl_context = std::unique_ptr<SSL_CTX, SSLCTXDeleter>(SSL_CTX_new(TLS_client_method()));
        if (_ssl_context) {
            // 基于已有的SSL_CTX创建SSL对象
            _ssl = std::unique_ptr<SSL, SSLDeleter>(SSL_new(_ssl_context.get()));
        }
    }

private:
    std::unique_ptr<SSL_CTX, SSLCTXDeleter> _ssl_context;
    std::unique_ptr<SSL, SSLDeleter> _ssl;
};

内容的提问来源于stack exchange，提问作者intrigued_66