C++智能指针weak_ptr

男娘i 2024-03-30 08:49 17阅读 0赞

## C++智能指针weak\_ptr ##

**学习路线**：[C++智能指针shared\_ptr][C_shared_ptr]\->[C++智能指针unique\_ptr][C_unique_ptr]\->[C++智能指针weak\_ptr  
][C_weak_ptr]  
**简介**：本文讲解常用的智能指针的用法和原理，包括`shared_ptr`,`unique_ptr`,`weak_ptr`。

### 概述 ###

`weak_ptr`设计的目的是为配合 `shared_ptr`而引入的一种智能指针来协助 `shared_ptr`工作, 它只可以从一个 `shared_ptr`或另一个 `weak_ptr`对象构造, 它的构造和析构不会引起引用记数的增加或减少。  
`weak_ptr`(弱指针),主要用来解决`shared_ptr`的环型依赖问题.

### 学习代码 ###

**互相引用导致的环形依赖问题**

#include<memory>
    #include<iostream>
    #include<string>
    using namespace std;
    
    struct School; // 向前引用
    
    struct Teacher{
        
        string name;
        shared_ptr<School> school;
        ~Teacher(){
        
            cout << "Teacher Destructed" << endl;
        }
    };
    
    struct School{
        
        string name;
        shared_ptr<Teacher> school;
        ~School(){
        
            cout << "School Destructed" << endl;
        }
    };
    
    int main()
    {
        
        auto p1 = make_shared<Teacher>();
        auto p2 = make_shared<School>();
        p1->school = p2;
        p2->school = p1;
        return 0;
    }

**运行结果**：  
环形依赖问题导致，`shared_ptr`的引用计数不能降为`0`的问题，两个对象函数之间相互引用导致，引用计数不能降为0，然后就无法释放创建的两个对象，所以下面的输出就是没有输出。  
![在这里插入图片描述][5985ea4197224afdaabc3d6b298b5867.png]

**解决办法**

#include<memory>
    #include<iostream>
    #include<string>
    using namespace std;
    
    struct School; // 向前引用
    
    struct Teacher{
        
        string name;
        weak_ptr<School> school;  // 这里改成弱指针
        ~Teacher(){
        
            cout << "Teacher Destructed" << endl;
        }
    };
    
    struct School{
        
        string name;
        shared_ptr<Teacher> school;
        ~School(){
        
            cout << "School Destructed" << endl;
        }
    };
    
    int main()
    {
        
        auto p1 = make_shared<Teacher>();
        auto p2 = make_shared<School>();
        p1->school = p2;
        p2->school = p1;
        return 0;
    }

**运行结果**  
![在这里插入图片描述][bf2e074c71594f56ae0d7a7a69ee87d2.png]

[C_shared_ptr]: https://blog.csdn.net/qq_51447496/article/details/128306172
[C_unique_ptr]: https://blog.csdn.net/qq_51447496/article/details/128306629
[C_weak_ptr]: https://blog.csdn.net/qq_51447496/article/details/128306706
[5985ea4197224afdaabc3d6b298b5867.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/30/5e74c43b8468448e9b67b5b2d5291b5e.png
[bf2e074c71594f56ae0d7a7a69ee87d2.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/30/0ce134a4367f49d09f1c1d32611b5952.png