给个网站急急急202,网站建设教程哪个好,seo基础视频教程,河北省最新消息概述 在C11 标准中#xff0c;智能指针的引入极大地提升了内存管理的安全性和便利性。除了已经广为人知的shared_ptr和unique_ptr之外#xff0c;还有一个重要但相对较少被单独提及的智能指针类型——std::weak_ptr。std::weak_ptr是C 11引入的一种弱引用智能指针#xff0c…概述 在C11 标准中智能指针的引入极大地提升了内存管理的安全性和便利性。除了已经广为人知的shared_ptr和unique_ptr之外还有一个重要但相对较少被单独提及的智能指针类型——std::weak_ptr。std::weak_ptr是C 11引入的一种弱引用智能指针它不拥有所指向对象的所有权而是对shared_ptr持有的对象提供一种非拥有但可观察的访问方式。weak_ptr主要用于打破共享所有权循环引用的问题防止出现内存泄漏。 工作原理 1、不增加引用计数。 当创建一个weak_ptr时它不会增加其所指向的对象的引用计数。这意味着即使有多个weak_ptr指向同一对象只要没有对应的shared_ptr存在该对象仍会在所有shared_ptr释放后被正确销毁。 2、检查有效性。 通过调用weak_ptr的lock()成员函数可以获取一个指向同一对象的shared_ptr。如果此时对象已被删除则返回的shared_ptr为空。因此在使用weak_ptr之前通常需要先调用lock()来检查对象是否仍然有效。 3、不阻止对象析构。 由于weak_ptr仅提供了对目标对象的弱引用所以在没有活跃的shared_ptr指向该对象时对象会被正常回收。 使用案例 单纯使用shared_ptr有时会产生问题考虑下面的示例代码。
#include iostream
using namespace std;class A;
class B;typedef shared_ptrA A_Share;
typedef shared_ptrB B_Share;class A
{
public:B_Share m_b;
};class B
{
public:A_Share m_a;
};int main()
{A_Share a(new A());B_Share b(new B());a-m_b b;b-m_a a;return 0;
} 在上面的示例代码中a和b相互进行引用。在a和b离开作用域时a和b的引用计数都是1内存没有正常释放。解决方法是将A和B中的任意一个类声明的变量改为week_ptr类型。比如修改类B后的参考代码如下。
class B
{
public:weak_ptrA m_a;
}; 修改后b.m_a a不会增加A对象的引用计数。因此a离开作用域时引用计数为0。B对象的引用计数为2在a和b离开作用域时引用计数各减1后也为0从而被正常释放。 应用场景 1、打破循环引用。 在两个或多个具有相互引用关系的对象之间使用shared_ptr时如果没有弱引用的存在可能会形成循环引用导致即使外部不再有任何其他引用这些对象也无法被垃圾回收。在这种情况下可以通过将一部分引用改为weak_ptr来解决此问题。 2、缓存与观察者模式。 在设计缓存系统或者观察者模式时某个对象可能需要知道另一个对象的状态变化但并不希望影响该对象的生命周期。这时可以使用weak_ptr来跟踪对象而不增加其引用计数。 总结 std::weak_ptr作为C 11的新特性之一为了解决循环引用和实现特定设计模式提供了关键工具。理解和熟练运用weak_ptr有助于编写更加安全且资源高效的C程序。同时应当注意在恰当的场景下结合shared_ptr一起使用以达到最佳效果。
