shared_ptr 之循环引用 weak_ptr
来源:互联网 发布:阿里云站点监控异常 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 15:54
在std::shared_ptr被引入之前,C++标准库中实现的用于管理资源的智能指针只有std::auto_ptr一个而已。std::auto_ptr的作用非常有限,因为它存在被管理资源的所有权转移问题。这导致多个std::auto_ptr类型的局部变量不能共享同一个资源,这个问题是非常严重的哦。因为,我个人觉得,智能指针内存管理要解决的根本问题是:一个堆对象(或则资源,比如文件句柄)在被多个对象引用的情况下,何时释放资源的问题。何时释放很简单,就是在最后一个引用它的对象被释放的时候释放它。关键的问题在于无法确定哪个引用它的对象是被最后释放的。std::shared_ptr确定最后一个引用它的对象何时被释放的基本想法是:对被管理的资源进行引用计数,当一个shared_ptr对象要共享这个资源的时候,该资源的引用计数加1,当这个对象生命期结束的时候,再把该引用技术减少1。这样当最后一个引用它的对象被释放的时候,资源的引用计数减少到0,此时释放该资源。下边是一个shared_ptr的用法例子:
- #include <iostream>
- #include <memory>
- class Woman;
- class Man{
- private:
- std::weak_ptr<Woman> _wife;
- //std::shared_ptr<Woman> _wife;
- public:
- void setWife(std::shared_ptr<Woman> woman){
- _wife = woman;
- }
- void doSomthing(){
- if(_wife.lock()){
- }
- }
- ~Man(){
- std::cout << "kill man\n";
- }
- };
- class Woman{
- private:
- //std::weak_ptr<Man> _husband;
- std::shared_ptr<Man> _husband;
- public:
- void setHusband(std::shared_ptr<Man> man){
- _husband = man;
- }
- ~Woman(){
- std::cout <<"kill woman\n";
- }
- };
- int main(int argc, char** argv){
- std::shared_ptr<Man> m(new Man());
- std::shared_ptr<Woman> w(new Woman());
- if(m && w) {
- m->setWife(w);
- w->setHusband(m);
- }
- return 0;
- }
解决std::shared_ptr循环引用问题的钥匙在weak_ptr手上。weak_ptr对象引用资源时不会增加引用计数,但是它能够通过lock()方法来判断它所管理的资源是否被释放。另外很自然地一个问题是:既然weak_ptr不增加资源的引用计数,那么在使用weak_ptr对象的时候,资源被突然释放了怎么办呢?呵呵,答案是你根本不能直接通过weak_ptr来访问资源。那么如何通过weak_ptr来间接访问资源呢?答案是:在需要访问资源的时候weak_ptr为你生成一个shared_ptr,shared_ptr能够保证在shared_ptr没有被释放之前,其所管理的资源是不会被释放的。创建shared_ptr的方法就是lock()方法。
细节:shared_ptr实现了operator bool() const方法来判断一个管理的资源是否被释放。
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