【C++编程】weak_ptr

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weak_ptr 详解

#include <iostream>
#include <memory>

class CB;

class CA
{
public:
	CA() { std::cout << "CA()" << std::endl; }
	~CA() { std::cout << "~CA()" << std::endl; }

	void set_ptr(std::shared_ptr<CB> &ptr) { m_ptr_b = ptr; }

private:
	std::shared_ptr<CB> m_ptr_b;
};

class CB
{
public:
	CB() { std::cout << "CB()" << std::endl; }
	~CB() { std::cout << "~CB()" << std::endl; }
	void set_ptr(std::shared_ptr<CA> &ptr) { m_ptr_a = ptr; }

private:
	std::shared_ptr<CA> m_ptr_a;
};

int main()
{
	std::shared_ptr<CA> ptr_a(new CA());
	std::shared_ptr<CB> ptr_b(new CB());

	ptr_a->set_ptr(ptr_b);
	ptr_b->set_ptr(ptr_a);
	std::cout << ptr_a.use_count() << " " << ptr_b.use_count() << std::endl;
	return 0;
}

既然析构函数没有调用，就说明ptr_a和ptr_b两个变量的引用计数都不是0。

分析一下引用情况

#include <iostream>
#include <memory>

class CB;
class CA
{
public:
	CA() { std::cout << "CA()" << std::endl; }
    ~CA() { std::cout << "~CA()" << std::endl; }
    void set_ptr(std::shared_ptr<CB>& ptr) { m_ptr_b = ptr; }
private:
    std::shared_ptr<CB> m_ptr_b;
};

class CB
{
public:
    CB() { std::cout << "CB()" << std::endl; }
    ~CB() { std::cout << "~CB()" << std::endl; }
    void set_ptr(std::shared_ptr<CA>& ptr) { m_ptr_a = ptr; }
private:
    std::weak_ptr<CA> m_ptr_a;
};

int main()
{
	std::shared_ptr<CA> ptr_a(new CA());
    std::shared_ptr<CB> ptr_b(new CB());
    
    ptr_a->set_ptr(ptr_b);
    ptr_b->set_ptr(ptr_a);
    std::cout << ptr_a.use_count() << " " << ptr_b.use_count() << std::endl;
	return 0;
}

流程与上一例子大体相似，但是不同的是4这条引用是通过weak_ptr建立的，并不会增加引用计数。也就是说，CA的对象只有一个引用计数，而CB的对象只有两个引用计数，当main函数返回时，对象ptr_a和ptr_b被销毁，也就是1，3两条引用会被断开，此时CA对象的引用计数会减为0，对象被销毁，进而解决了引用成环的问题。

参考资料

1. 智能指针循环引用问题