動作しないこのコードがありますが、その意図は明らかだと思います：

testmakeshared.cpp

#include <memory>

class A {
 public:
   static ::std::shared_ptr<A> create() {
      return ::std::make_shared<A>();
   }

 protected:
   A() {}
   A(const A &) = delete;
   const A &operator =(const A &) = delete;
};

::std::shared_ptr<A> foo()
{
   return A::create();
}

しかし、コンパイルするとこのエラーが発生します。

g++ -std=c++0x -march=native -mtune=native -O3 -Wall testmakeshared.cpp
In file included from /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/bits/shared_ptr.h:52:0,
                 from /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/memory:86,
                 from testmakeshared.cpp:1:
testmakeshared.cpp: In constructor ‘std::_Sp_counted_ptr_inplace<_Tp, _Alloc, _Lp>::_Sp_counted_ptr_inplace(_Alloc) [with _Tp = A, _Alloc = std::allocator<A>, __gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = (__gnu_cxx::_Lock_policy)2u]’:
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/bits/shared_ptr_base.h:518:8:   instantiated from ‘std::__shared_count<_Lp>::__shared_count(std::_Sp_make_shared_tag, _Tp*, const _Alloc&, _Args&& ...) [with _Tp = A, _Alloc = std::allocator<A>, _Args = {}, __gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = (__gnu_cxx::_Lock_policy)2u]’
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/bits/shared_ptr_base.h:986:35:   instantiated from ‘std::__shared_ptr<_Tp, _Lp>::__shared_ptr(std::_Sp_make_shared_tag, const _Alloc&, _Args&& ...) [with _Alloc = std::allocator<A>, _Args = {}, _Tp = A, __gnu_cxx::_Lock_policy _Lp = (__gnu_cxx::_Lock_policy)2u]’
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/bits/shared_ptr.h:313:64:   instantiated from ‘std::shared_ptr<_Tp>::shared_ptr(std::_Sp_make_shared_tag, const _Alloc&, _Args&& ...) [with _Alloc = std::allocator<A>, _Args = {}, _Tp = A]’
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/bits/shared_ptr.h:531:39:   instantiated from ‘std::shared_ptr<_Tp> std::allocate_shared(const _Alloc&, _Args&& ...) [with _Tp = A, _Alloc = std::allocator<A>, _Args = {}]’
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/bits/shared_ptr.h:547:42:   instantiated from ‘std::shared_ptr<_Tp1> std::make_shared(_Args&& ...) [with _Tp = A, _Args = {}]’
testmakeshared.cpp:6:40:   instantiated from here
testmakeshared.cpp:10:8: error: ‘A::A()’ is protected
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.6.1/../../../../include/c++/4.6.1/bits/shared_ptr_base.h:400:2: error: within this context

Compilation exited abnormally with code 1 at Tue Nov 15 07:32:58

このメッセージは基本的に、テンプレートのインスタンス化スタックの下位にあるいくつかのランダムなメソッドが、::std::make_shared保護されているためコンストラクタにアクセスできないことを示しています。

しかし、私は本当に両方を使用::std::make_sharedし、誰もがこのクラスのオブジェクトを作成しないようにしたいのです::std::shared_ptr。これを達成する方法はありますか？

この答えはおそらくより良く、おそらく私が受け入れるだろう。しかし、私は醜いメソッドも思いつきましたが、依然としてすべてをインラインにして、派生クラスを必要としません。

#include <memory>
#include <string>

class A {
 protected:
   struct this_is_private;

 public:
   explicit A(const this_is_private &) {}
   A(const this_is_private &, ::std::string, int) {}

   template <typename... T>
   static ::std::shared_ptr<A> create(T &&...args) {
      return ::std::make_shared<A>(this_is_private{0},
                                   ::std::forward<T>(args)...);
   }

 protected:
   struct this_is_private {
       explicit this_is_private(int) {}
   };

   A(const A &) = delete;
   const A &operator =(const A &) = delete;
};

::std::shared_ptr<A> foo()
{
   return A::create();
}

::std::shared_ptr<A> bar()
{
   return A::create("George", 5);
}

::std::shared_ptr<A> errors()
{
   ::std::shared_ptr<A> retval;

   // Each of these assignments to retval properly generates errors.
   retval = A::create("George");
   retval = new A(A::this_is_private{0});
   return ::std::move(retval);
}

2017-01-06を編集：私はこれを変更して、このアイデアが引数を取るコンストラクターに明確かつ簡単に拡張可能であることを明確にしました。

std::make_shared20.7.2.2.6でshared_ptrを作成するための要件[util.smartptr.shared.create]のパラグラフ1を見てください。

必須：式は::new (pv) T(std::forward<Args>(args)...)、pv型void*を持ち、型のオブジェクトを保持するのに適したストレージを指しますが、適切にT形成されている必要があります。Aアロケータとする（17.6.3.5）。のコピーコンストラクタとデストラクタはA例外をスローしません。

その表現に関して無条件に要件が規定されており、スコープなどは考慮されていないので、友情のようなトリックは正解だと思います。

単純な解決策は、から派生することですA。これはA、インターフェイスやポリモーフィック型を作成する必要はありません。

// interface in header
std::shared_ptr<A> make_a();

// implementation in source
namespace {

struct concrete_A: public A {};

} // namespace

std::shared_ptr<A>
make_a()
{
    return std::make_shared<concrete_A>();
}

おそらく最も簡単なソリューションです。Mohit Aronによる以前の回答に基づいており、dlfの提案を取り入れています。

#include <memory>

class A
{
public:
    static std::shared_ptr<A> create()
    {
        struct make_shared_enabler : public A {};

        return std::make_shared<make_shared_enabler>();
    }

private:
    A() {}  
};

これのためのきちんとした解決策はここにあります：

#include <memory>

class A {
   public:
     static shared_ptr<A> Create();

   private:
     A() {}

     struct MakeSharedEnabler;   
 };

struct A::MakeSharedEnabler : public A {
    MakeSharedEnabler() : A() {
    }
};

shared_ptr<A> A::Create() {
    return make_shared<MakeSharedEnabler>();
}

これはどう？

static std::shared_ptr<A> create()
{
    std::shared_ptr<A> pA(new A());
    return pA;
}

struct A {
public:
  template<typename ...Arg> std::shared_ptr<A> static create(Arg&&...arg) {
    struct EnableMakeShared : public A {
      EnableMakeShared(Arg&&...arg) :A(std::forward<Arg>(arg)...) {}
    };
    return std::make_shared<EnableMakeShared>(std::forward<Arg>(arg)...);
  }
  void dump() const {
    std::cout << a_ << std::endl;
  }
private:
  A(int a) : a_(a) {}
  A(int i, int j) : a_(i + j) {}
  A(std::string const& a) : a_(a.size()) {}
  int a_;
};

私はすでに提供された回答が気に入らなかったので、検索することに決め、以前の回答ほど一般的ではない解決策を見つけましたが、私はそれをより好んでいます（tm）。振り返ってみると、それはオムニファリウスによって提供されたものよりもそれほど良くはありませんが、それを好きな他の人々もいるでしょう:)

これは私が発明したものではありませんが、Jonathan Wakely（GCC開発者）のアイデアです。

残念ながら、std :: allocate_shared実装の小さな変更に依存しているため、すべてのコンパイラーで機能するわけではありません。ただし、この変更は標準ライブラリの更新案として提案されているため、将来すべてのコンパイラでサポートされる可能性があります。GCC 4.7で動作します。

C ++標準ライブラリワーキンググループの変更リクエストはこちら：http : //lwg.github.com/issues/lwg-active.html#2070

使用例のGCCパッチはこちらです：http : //old.nabble.com/Re%3A--v3--Implement-pointer_traits-and-allocator_traits-p31723738.html

このソリューションは、プライベートコンストラクターを持つクラスのフレンドとして宣言されたカスタムアロケーターで（std :: make_sharedの代わりに）std :: allocate_sharedを使用するという考えに基づいて機能します。

OPの例は次のようになります。

#include <memory>

template<typename Private>
struct MyAlloc : std::allocator<Private>
{
    void construct(void* p) { ::new(p) Private(); }
};

class A {
    public:
        static ::std::shared_ptr<A> create() {
            return ::std::allocate_shared<A>(MyAlloc<A>());
        }

    protected:
        A() {}
        A(const A &) = delete;
        const A &operator =(const A &) = delete;

        friend struct MyAlloc<A>;
};

int main() {
    auto p = A::create();
    return 0;
}

私が取り組んでいるユーティリティに基づくより複雑な例。これでは、Lucのソリューションを使用できませんでした。しかし、Omnifariusによるものは適応できます。前の例では、誰でもMyAllocを使用してAオブジェクトを作成できますが、このオブジェクトでは、create（）メソッド以外にAまたはBを作成する方法はありません。

#include <memory>

template<typename T>
class safe_enable_shared_from_this : public std::enable_shared_from_this<T>
{
    public:
    template<typename... _Args>
        static ::std::shared_ptr<T> create(_Args&&... p_args) {
            return ::std::allocate_shared<T>(Alloc(), std::forward<_Args>(p_args)...);
        }

    protected:
    struct Alloc : std::allocator<T>
    {  
        template<typename _Up, typename... _Args>
        void construct(_Up* __p, _Args&&... __args)
        { ::new((void *)__p) _Up(std::forward<_Args>(__args)...); }
    };
    safe_enable_shared_from_this(const safe_enable_shared_from_this&) = delete;
    safe_enable_shared_from_this& operator=(const safe_enable_shared_from_this&) = delete;
};

class A : public safe_enable_shared_from_this<A> {
    private:
        A() {}
        friend struct safe_enable_shared_from_this<A>::Alloc;
};

class B : public safe_enable_shared_from_this<B> {
    private:
        B(int v) {}
        friend struct safe_enable_shared_from_this<B>::Alloc;
};

int main() {
    auto a = A::create();
    auto b = B::create(5);
    return 0;
}

理想的には、完璧なソリューションにはC ++標準への追加が必要だと思います。アンドリューシェプラーは次のことを提案しています。

（スレッド全体については、ここに移動してください）

boost :: iterator_core_accessからアイデアを借りることができます。新しいクラスを提案しますstd::shared_ptr_accessパブリックメンバーも保護メンバーもないそれをstd :: make_shared（args ...）およびstd :: alloc_shared（a、args ...）に指定するために、式:: new（pv）T （forward（args）...）およびptr->〜T（）は、std :: shared_ptr_accessのコンテキストで整形式でなければなりません。

std :: shared_ptr_accessの実装は次のようになります。

namespace std {
    class shared_ptr_access
    {
        template <typename _T, typename ... _Args>
        static _T* __construct(void* __pv, _Args&& ... __args)
        { return ::new(__pv) _T(forward<_Args>(__args)...); }

        template <typename _T>
        static void __destroy(_T* __ptr) { __ptr->~_T(); }

        template <typename _T, typename _A>
        friend class __shared_ptr_storage;
    };
}

使用法

上記が標準に追加された場合は、次のようにします。

class A {
public:
   static std::shared_ptr<A> create() {
      return std::make_shared<A>();
   }

 protected:
   friend class std::shared_ptr_access;
   A() {}
   A(const A &) = delete;
   const A &operator =(const A &) = delete;
};

これも標準に対する重要な追加のように思える場合は、リンクされたisocpp Googleグループに2セントを追加してください。

このスレッドはかなり古いことに気づきましたが、継承やコンストラクターへの追加の引数を必要としない答えを見つけたので、他では見ることができませんでした。ただし、移植性はありません。

#include <memory>

#if defined(__cplusplus) && __cplusplus >= 201103L
#define ALLOW_MAKE_SHARED(x) friend void __gnu_cxx::new_allocator<test>::construct<test>(test*);
#elif defined(_WIN32) || defined(WIN32)
#if defined(_MSC_VER) && _MSC_VER >= 1800
#define ALLOW_MAKE_SHARED(x) friend class std::_Ref_count_obj;
#else
#error msc version does not suport c++11
#endif
#else
#error implement for platform
#endif

class test {
    test() {}
    ALLOW_MAKE_SHARED(test);
public:
    static std::shared_ptr<test> create() { return std::make_shared<test>(); }

};
int main() {
    std::shared_ptr<test> t(test::create());
}

私はWindowsとLinuxでテストしましたが、プラットフォームによっては微調整が必​​要な場合があります。

一緒に動作する2つの厳密に関連するクラスAとBがある場合に発生する、より厄介で興味深い問題があります。

Aが「マスタークラス」で、Bが「スレーブ」であるとします。Bのインスタンス化をAだけに制限したい場合は、Bのコンストラクターをプライベートにし、BをAにフレンド化します。

class B
{
public:
    // B your methods...

private:
    B();
    friend class A;
};

残念ながらstd::make_shared<B>()、のメソッドから呼び出すAと、コンパイラーB::B()はプライベートであると文句を言います。

これに対する私の解決策は、プライベートコンストラクターを持ち、とフレンドであるのPassようなパブリックダミークラスをnullptr_t内部に作成し、のBコンストラクターをフレンドにしてA、このBコンストラクターをパブリックにPassして引数に追加することです。

class B
{
public:
  class Pass
  {
    Pass() {}
    friend class A;
  };

  B(Pass, int someArgument)
  {
  }
};

class A
{
public:
  A()
  {
    // This is valid
    auto ptr = std::make_shared<B>(B::Pass(), 42);
  }
};

class C
{
public:
  C()
  {
    // This is not
    auto ptr = std::make_shared<B>(B::Pass(), 42);
  }
};

引数を取るコンストラクタも有効にしたい場合、これは少し役立つかもしれません。

#include <memory>
#include <utility>

template<typename S>
struct enable_make : public S
{
    template<typename... T>
    enable_make(T&&... t)
        : S(std::forward<T>(t)...)
    {
    }
};

class foo
{
public:
    static std::unique_ptr<foo> create(std::unique_ptr<int> u, char const* s)
    {
        return std::make_unique<enable_make<foo>>(std::move(u), s);
    }
protected:
    foo(std::unique_ptr<int> u, char const* s)
    {
    }
};

void test()
{
    auto fp = foo::create(std::make_unique<int>(3), "asdf");
}

[編集]標準化されたstd::shared_ptr_access<>提案について上記のスレッドを読みました。中には修正std::allocate_shared<>とその使用例を記した回答がありました。以下のファクトリテンプレートに適合させ、gcc C ++ 11/14/17でテストしました。それstd::enable_shared_from_this<>も同様に動作するので、この回答の元の解決策よりも明らかに好ましいでしょう。ここにあります...

#include <iostream>
#include <memory>

class Factory final {
public:
    template<typename T, typename... A>
    static std::shared_ptr<T> make_shared(A&&... args) {
        return std::allocate_shared<T>(Alloc<T>(), std::forward<A>(args)...);
    }
private:
    template<typename T>
    struct Alloc : std::allocator<T> {
        template<typename U, typename... A>
        void construct(U* ptr, A&&... args) {
            new(ptr) U(std::forward<A>(args)...);
        }
        template<typename U>
        void destroy(U* ptr) {
            ptr->~U();
        }
    };  
};

class X final : public std::enable_shared_from_this<X> {
    friend class Factory;
private:
    X()      { std::cout << "X() addr=" << this << "\n"; }
    X(int i) { std::cout << "X(int) addr=" << this << " i=" << i << "\n"; }
    ~X()     { std::cout << "~X()\n"; }
};

int main() {
    auto p1 = Factory::make_shared<X>(42);
    auto p2 = p1->shared_from_this();
    std::cout << "p1=" << p1 << "\n"
              << "p2=" << p2 << "\n"
              << "count=" << p1.use_count() << "\n";
}

[元]共有ポインターエイリアシングコンストラクターを使用した解決策を見つけました。これにより、ctorとdtorの両方をプライベートにできるほか、最終的な指定子を使用できます。

#include <iostream>
#include <memory>

class Factory final {
public:
    template<typename T, typename... A>
    static std::shared_ptr<T> make_shared(A&&... args) {
        auto ptr = std::make_shared<Type<T>>(std::forward<A>(args)...);
        return std::shared_ptr<T>(ptr, &ptr->type);
    }
private:
    template<typename T>
    struct Type final {
        template<typename... A>
        Type(A&&... args) : type(std::forward<A>(args)...) { std::cout << "Type(...) addr=" << this << "\n"; }
        ~Type() { std::cout << "~Type()\n"; }
        T type;
    };
};

class X final {
    friend struct Factory::Type<X>;  // factory access
private:
    X()      { std::cout << "X() addr=" << this << "\n"; }
    X(int i) { std::cout << "X(...) addr=" << this << " i=" << i << "\n"; }
    ~X()     { std::cout << "~X()\n"; }
};

int main() {
    auto ptr1 = Factory::make_shared<X>();
    auto ptr2 = Factory::make_shared<X>(42);
}

上記のアプローチはstd::enable_shared_from_this<>、イニシャルstd::shared_ptr<>がタイプ自体ではなくラッパーに対するものであるため、うまく機能しないことに注意してください。ファクトリと互換性のある同等のクラスでこれに対処できます...

#include <iostream>
#include <memory>

template<typename T>
class EnableShared {
    friend class Factory;  // factory access
public:
    std::shared_ptr<T> shared_from_this() { return weak.lock(); }
protected:
    EnableShared() = default;
    virtual ~EnableShared() = default;
    EnableShared<T>& operator=(const EnableShared<T>&) { return *this; }  // no slicing
private:
    std::weak_ptr<T> weak;
};

class Factory final {
public:
    template<typename T, typename... A>
    static std::shared_ptr<T> make_shared(A&&... args) {
        auto ptr = std::make_shared<Type<T>>(std::forward<A>(args)...);
        auto alt = std::shared_ptr<T>(ptr, &ptr->type);
        assign(std::is_base_of<EnableShared<T>, T>(), alt);
        return alt;
    }
private:
    template<typename T>
    struct Type final {
        template<typename... A>
        Type(A&&... args) : type(std::forward<A>(args)...) { std::cout << "Type(...) addr=" << this << "\n"; }
        ~Type() { std::cout << "~Type()\n"; }
        T type;
    };
    template<typename T>
    static void assign(std::true_type, const std::shared_ptr<T>& ptr) {
        ptr->weak = ptr;
    }
    template<typename T>
    static void assign(std::false_type, const std::shared_ptr<T>&) {}
};

class X final : public EnableShared<X> {
    friend struct Factory::Type<X>;  // factory access
private:
    X()      { std::cout << "X() addr=" << this << "\n"; }
    X(int i) { std::cout << "X(...) addr=" << this << " i=" << i << "\n"; }
    ~X()     { std::cout << "~X()\n"; }
};

int main() {
    auto ptr1 = Factory::make_shared<X>();
    auto ptr2 = ptr1->shared_from_this();
    std::cout << "ptr1=" << ptr1.get() << "\nptr2=" << ptr2.get() << "\n";
}

最後に、誰かがclangがFactory :: Typeが友達として使用されたときにプライベートであることに不満を言ったと言ったので、それが事実ならそれを公開してください。露出しても害はありません。

私も同じ問題を抱えていましたが、保護されたコンストラクターに引数を渡す必要があるため、既存の回答はどれも満足のいくものではありませんでした。さらに、これをいくつかのクラスに対して行う必要があり、それぞれが異なる引数を取ります。

そのために、すべて同じような方法を使用する既存の回答のいくつかに基づいて、私はこの小さなナゲットを提示します。

template < typename Object, typename... Args >
inline std::shared_ptr< Object >
protected_make_shared( Args&&... args )
{
  struct helper : public Object
  {
    helper( Args&&... args )
      : Object{ std::forward< Args >( args )... }
    {}
  };

  return std::make_shared< helper >( std::forward< Args >( args )... );
}

問題の根本は、フレンドまたはフレンドが、コンストラクタに対してより低レベルの呼び出しを行う場合、フレンドもフレンドにする必要があることです。std :: make_sharedは、実際にコンストラクターを呼び出している関数ではないため、フレンドリ化しても違いはありません。

class A;
typedef std::shared_ptr<A> APtr;
class A
{
    template<class T>
    friend class std::_Ref_count_obj;
public:
    APtr create()
    {
        return std::make_shared<A>();
    }
private:
    A()
    {}
};

std :: _ Ref_count_objは実際にはコンストラクターを呼び出しているため、フレンドである必要があります。少しあいまいなので、マクロを使用します

#define SHARED_PTR_DECL(T) \
class T; \
typedef std::shared_ptr<T> ##T##Ptr;

#define FRIEND_STD_MAKE_SHARED \
template<class T> \
friend class std::_Ref_count_obj;

その後、クラス宣言はかなり単純に見えます。必要に応じて、ptrとクラスを宣言するための単一のマクロを作成できます。

SHARED_PTR_DECL(B);
class B
{
    FRIEND_STD_MAKE_SHARED
public:
    BPtr create()
    {
        return std::make_shared<B>();
    }
private:
    B()
    {}
};

これは実際には重要な問題です。保守可能で移植可能なコードを作成するには、実装をできるだけ隠す必要があります。

typedef std::shared_ptr<A> APtr;

スマートポインターの処理方法を少し隠します。必ずtypedefを使用する必要があります。ただし、常にmake_sharedを使用して作成する必要がある場合は、目的を達成できません。

上記の例では、クラスを使用するコードにスマートポインターコンストラクターを使用するように強制します。つまり、スマートポインターの新しいフレーバーに切り替えると、クラス宣言が変更され、終了する可能性が高くなります。次のボスやプロジェクトがstl、boostなどを使用して、いつか変更することを想定しないでください。

ほぼ30年間これを行っていましたが、何年も前に間違って行われていた場合、これを修復するために時間と痛みと副作用に大きな代償を払っています。

あなたはこれを使うことができます：

class CVal
{
    friend std::shared_ptr<CVal>;
    friend std::_Ref_count<CVal>;
public:
    static shared_ptr<CVal> create()
    {
        shared_ptr<CVal> ret_sCVal(new CVal());
        return ret_sCVal;
    }

protected:
    CVal() {};
    ~CVal() {};
};

#include <iostream>
#include <memory>

class A : public std::enable_shared_from_this<A>
{
private:
    A(){}
    explicit A(int a):m_a(a){}
public:
    template <typename... Args>
    static std::shared_ptr<A> create(Args &&... args)
    {
        class make_shared_enabler : public A
        {
        public:
            make_shared_enabler(Args &&... args):A(std::forward<Args>(args)...){}
        };
        return std::make_shared<make_shared_enabler>(std::forward<Args>(args)...);
    }

    int val() const
    {
        return m_a;
    }
private:
    int m_a=0;
};

int main(int, char **)
{
    std::shared_ptr<A> a0=A::create();
    std::shared_ptr<A> a1=A::create(10);
    std::cout << a0->val() << " " << a1->val() << std::endl;
    return 0;
}