详解C++ 中 shared_ptr weak_ptr

2022-11-13 13:11:59 shared 详解

shared_ptr

shared_ptr 是一个标准的共享所有权的智能指针，允许多个指针指向同一个对象，定义在 memory 文件中，命名空间为 std。shared_ptr最初实现于Boost库中，后由 c++11 引入到 C++ STL。shared_ptr 利用引用计数的方式实现了对所管理的对象的所有权的分享，即允许多个 shared_ptr 共同管理同一个对象。

std::shared_ptr<int> sp1 = new int();  // shared count = 1, weak count = 0
std::shared_ptr<int> sp2(sp1);         // shared count = 2, weak count = 0
std::shared_ptr<int> sp3 = sp2;        // shared count = 3, weak count = 0

std::weak_ptr<int> wp1(sp1);           // shared count = 3, weak count = 1
std::weak_ptr<int> wp2(wp1);           // shared count = 3, weak count = 2
std::weak_ptr<int> wp3 = wp2;          // shared count = 3, weak count = 3

shared_ptr weak_ptr 使用 reset 或者指向另一个 managed object导致 shared count或weak count相应的减一。

1.类继承中使用shared_ptr

class Base {};
class Derived : public Base {};
......
shared_ptr<Derived> dp1(new Derived);
shared_ptr<Base> bp1 = dp1;
shared_ptr<Base> bp2(dp1);
shared_ptr<Base> bp3(new Derived);

2.casting shared_ptr

shared_ptr<Base> base_ptr (new Base);
shared_ptr<Derived> derived_ptr;
// if static_cast<Derived *>(base_ptr.get()) is valid, then the following is valid:
derived_ptr = static_pointer_cast<Derived>(base_ptr);

3.make_shared

使用shared_ptr = new int()，会导致两次内存分配：int对象的内存分配跟shared_ptr内部的 manager object 一次内存分配。make_shared 对此进行了优化，一次性分配 int + manager object 内存空间大小。
make_shared 用法：

shared_ptr<Thing> p (make_shared<Thing>(42, "I'm a Thing!"));
shared_ptr<Base> bp(make_shared<Derived1>());     // shared_ptr中的 template参数与make_shared中的tmeplate参数可以不一样（继承关系）

使用 weak_ptr

void do_it(weak_ptr<Thing> wp){
shared_ptr<Thing> sp = wp.lock(); // get shared_ptr from weak_ptr
if(sp)
sp->defrangulate(); // tell the Thing to do something
else
cout << "The Thing is Gone!" << endl;
}

也可以直接从weak_ptr构建shared_ptr，这个时间如果weak_ptr过期（通过 weak_ptr::expired() 可以查询），则抛出异常：

void do_it(weak_ptr<Thing> wp){
shared_ptr<Thing> sp(wp); // construct shared_ptr from weak_ptr
// exception thrown if wp is expired, so if here, sp is good to go
sp->defrangulate(); // tell the Thing to do something
}

到此这篇关于C++ 中 shared_ptr weak_ptr的文章就介绍到这了,更多相关C++  shared_ptr weak_ptr内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

相关文章