C++中各種智能指針的實現及弊端（五）

文章目錄

• • C++中各種智能指針的實現及弊端（五）
  • 一、std::shared_ptr的循環引用
  • **二、循環引用分析：**
  • 三、解決方法：
  • 四、weak_ptr解決的原理（圖片中詳細內容）
  • 五、上面所有的智能指針都沒有寫刪除器，因為其所管理的資源不都是new出來的，所以得寫一個刪除器**
  • 六、C++11和boost中智能指針的關系**

一、std::shared_ptr的循環引用

struct ListNode {int _data;shared_ptr<ListNode> _prev;shared_ptr<ListNode> _next;~ListNode(){ cout << "~ListNode()" << endl; } };int main() {shared_ptr<ListNode> node1(new ListNode);shared_ptr<ListNode> node2(new ListNode);cout << node1.use_count() << endl;cout << node2.use_count() << endl;node1->_next = node2;node2->_prev = node1;cout << node1.use_count() << endl;cout << node2.use_count() << endl;return 0; }

上面的代碼出現的問題是資源泄漏，因為node1和node2都沒有釋放掉；

二、循環引用分析：

node1和node2兩個智能指針對象指向兩個節點，引用計數變成1，我們不需要手動delete。

node1的_next指向node2，node2的_prev指向node1，引用計數變成2。

node1和node2析構，引用計數減到1，但是_next還指向下一個節點。但是_prev還指向上一個節點。

也就是說_next析構了，node2就釋放了。

也就是說_prev析構了，node1就釋放了。

但是_next屬于node的成員，node1釋放了，_next才會析構，而node1由_prev管理，_prev屬于node2成員，所以這就叫循環引用，誰也不會釋放。

三、解決方法：

采用weak_ptr來解決循環引用問題；

weak_ptr的作用只有一個，就是搭配shared_ptr來解決循環引用問題

weak_ptr的原理是和shared_ptr類似，采用引用計數的方法

注意weak_ptr的對象不能單獨管理資源，作用就只有一個

// 解決方案：在引用計數的場景下，把節點中的_prev和_next改成weak_ptr就可以了 // 原理就是，node1->_next = node2;和node2->_prev = node1; //時weak_ptr的_next和_prev不會增加node1和node2的引用計數。 struct ListNode {int _data;weak_ptr<ListNode> _prev;weak_ptr<ListNode> _next;~ListNode(){ cout << "~ListNode()" << endl; } };int main() {shared_ptr<ListNode> node1(new ListNode);shared_ptr<ListNode> node2(new ListNode);cout << node1.use_count() << endl;cout << node2.use_count() << endl;node1->_next = node2;node2->_prev = node1;cout << node1.use_count() << endl;cout << node2.use_count() << endl;return 0; }

四、weak_ptr解決的原理（圖片中詳細內容）

五、上面所有的智能指針都沒有寫刪除器，因為其所管理的資源不都是new出來的，所以得寫一個刪除器**

// 仿函數的刪除器 template<class T> struct FreeFunc {void operator()(T* ptr){cout << "free:" << ptr << endl;free(ptr);} };template<class T> struct DeleteArrayFunc {void operator()(T* ptr){cout << "delete[]" << ptr << endl;delete[] ptr;} };int main() {FreeFunc<int> freeFunc;shared_ptr<int> sp1((int*)malloc(4), freeFunc);DeleteArrayFunc<int> deleteArrayFunc;shared_ptr<int> sp2((int*)malloc(4), deleteArrayFunc);return 0; }

六、C++11和boost中智能指針的關系**

C++ 98 中產生了第一個智能指針auto_ptr.

C++ boost給出了更實用的scoped_ptr和shared_ptr和weak_ptr.

C++ TR1，引入了shared_ptr等。不過注意的是TR1并不是標準版。

C++ 11，引入了unique_ptr和shared_ptr和weak_ptr。需要注意的是unique_ptr對應boost的scoped_ptr。并且這些智能指針的實現原理是參考boost中的實現的

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C++中各种智能指针的实现及弊端（五）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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