C++封装C遗留代码：为std::unique_ptr定义双参数自定义删除器

std::unique_ptr的自定义删除器签名仅支持接收1个入参，即智能指针当前托管的内存指针，你不需要让删除器本身支持双入参，只需要在初始化智能指针时，把数组长度作为状态绑定到删除器实例上即可，析构时删除器就能拿到长度参数调用遗留的双参释放接口。

方案1：Lambda表达式实现（最简洁，推荐） #

利用Lambda的值捕获特性，把初始化时拿到的数组长度捕获到删除器内部，直接调用遗留释放逻辑即可：

#include <memory>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>

// 负责分配内存并返回缓冲区大小的函数
void legacyFunction(char **array, int *num)
{
    char *p = (char *)calloc(5, sizeof(char));
    for (auto i=0; i<5; ++i)
    {
        p[i] = 'a';
    }
    *num = 5;
    *array = p;
    return;
}

// 示例：你现有的双参数遗留释放函数
void legacyArrayFree(char* ptr, int element_count)
{
    printf("调用遗留释放逻辑，释放长度为%d的数组\n", element_count);
    free(ptr);
}

int main()
{
    char *array = nullptr;
    int numofElts = 0;
    legacyFunction(&array, &numofElts);

    // 定义捕获了数组长度的删除器
    auto deleter = [numofElts](char* ptr) {
        legacyArrayFree(ptr, numofElts);
    };
    // 注意托管数组时模板参数要写char[]，用decltype自动推导删除器类型
    std::unique_ptr<char[], decltype(deleter)> managed_array(array, deleter);

    // 可以直接用[]下标访问元素，和普通数组用法一致
    // managed_array[0] = 'b';

    return 0;
}

方案2：仿函数实现（兼容旧C++标准） #

如果你的编译环境不支持C++11及以上的Lambda（极老的遗留项目场景），可以自定义仿函数结构体，把数组长度作为成员变量存储：

// 自定义删除器仿函数
struct LegacyArrayDeleter
{
    int element_count;
    void operator()(char* ptr) const
    {
        legacyArrayFree(ptr, element_count);
    }
};

int main()
{
    char *array = nullptr;
    int numofElts = 0;
    legacyFunction(&array, &numofElts);

    // 初始化时传入绑定了长度的删除器实例
    std::unique_ptr<char[], LegacyArrayDeleter> managed_array(array, LegacyArrayDeleter{numofElts});

    return 0;
}

注意事项 #

• 禁止尝试给删除器定义双入参接口：std::unique_ptr析构时只会向删除器传入托管的指针，不会传入第二个长度参数，额外参数必须提前绑定为删除器的内部状态
• 托管malloc/calloc分配的数组时，unique_ptr的第一个模板参数必须写为数组类型T[]（示例中为char[]），不要写指针类型char*，避免语义错误
• 不推荐用std::bind绑定参数实现删除器，写法可读性远低于Lambda和仿函数，后续维护成本高

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sanish