shared_ptr 和 weak_ptr 的区别

Question

我正在阅读 Scott Meyers 的“Effective C++”一书。有人提到有 tr1::shared_ptr 和 tr1::weak_ptr 就像内置指针一样，但它们会跟踪有多少 tr1::shared_ptrs 指向一个对象。

这称为引用计数。这可以很好地防止非循环数据结构中的资源泄漏，但是如果两个或多个对象包含 tr1::shared_ptrs 这样形成了一个循环，则该循环可能会使彼此的引用计数保持在零以上，即使当所有外部指针指向循环已被破坏。

这就是 tr1::weak_ptrs 进来的地方。

我的问题是循环数据结构如何使引用计数高于零。我请求一个示例 C++ 程序。 weak_ptrs 如何解决问题？ （再次，请举例）。

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Answer 1

shared_ptr 将引用计数机制包装在原始指针周围。因此，对于 shared_ptr 的每个实例，引用计数都会增加一。如果两个 share_ptr 对象相互引用，它们将永远不会被删除，因为它们的引用计数永远不会为零。

weak_ptr 指向 shared_ptr 但不会增加其引用计数。这意味着即使有 weak_ptr 引用它，仍然可以删除底层对象.

其工作方式是 weak_ptr 可用于创建一个 shared_ptr 用于任何时候想要使用底层对象。但是，如果对象已被删除，则返回 shared_ptr 的空实例。由于基础对象的引用计数不会随着 weak_ptr 引用而增加，因此循环引用不会导致基础对象不被删除。

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Answer 2

弱指针只是“观察”托管对象；他们不会“让它活着”或影响它的寿命。与 shared_ptr 不同，当最后一个 weak_ptr 超出范围或消失时，指向的对象仍然可以存在，因为 weak_ptr 不影响对象 - 它没有所有权。 weak_ptr 可以用来判断对象是否存在，并提供一个 shared_ptr 可以用来引用它。

weak_ptr 的定义旨在使其相对简单，因此您几乎无法直接使用 weak_ptr 进行操作。例如，您不能取消引用它； operator* 和 --- 都没有为 weak_ptr operator-> 定义。您无法使用它访问指向对象的指针 - 没有 get() 函数。定义了一个比较函数，以便您可以将 weak_ptrs 存储在有序容器中，仅此而已。

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