对unique_ptr与shared_ptr为nullptr时, 删除器的调用机制疑惑

先贴上代码:

#include 
#include 

auto unique_deleter = [](int* p) {
    std::cout << "unique_ptr delete:" << *p << "\n";
    delete p;
};

auto shared_deleter = [](int* p) {
    std::cout << "shared_ptr delete:" << *p << "\n";
    delete p;
};

auto shared_deleter_check_nullptr = [](int* p) {
    if (p != nullptr)
    {
        std::cout << "shared_ptr2 delete:" << *p << "\n";
        delete p;
    }
    else
    {
        std::cout << "shared_ptr2 is null\n";
    }
};


int main()
{
    {
        // unique_ptr == nullptr, 删除器没有被调用
        std::unique_ptr<int, decltype(unique_deleter)> pUniquePtr(nullptr, unique_deleter);

        // unique_ptr != nullptr, 删除器被调用
        std::unique_ptr<int, decltype(unique_deleter)> pUniquePtr2(new int(5), unique_deleter);

        // shared_ptr == nullptr, 删除器仍然被调用, 幸好对"nullptr"有检查
        std::shared_ptr<int> pSharedPtr(nullptr, shared_deleter_check_nullptr);

        // shared_ptr != nullptr, 删除器被调用
        std::shared_ptr<int> pSharedPtr2(new int(10), shared_deleter);

        // shared_ptr == nullptr, 删除器仍然被调用, 没有对"nullptr"的检查, 程序崩溃
        //std::shared_ptr pSharedPtr(nullptr, shared_deleter);
    }

    getchar();
}

测试环境: win10 64bit g++4.9.2 –std=c++1y
通过测试发现, 当std::unique_ptr为nullptr时, 自定义删除器不会被调用, 而std::shared_ptr为nullptr时, 自定义删除器仍然会被调用, 这就要求, 当定义ared_ptr的删除器时,
需要对is nullptr作检查, 而unique_ptr就不需要, Why?

回答:

野男孩 2016.09.07 21:34

区别在于，shared_ptr对象在析构时，内部有个引用计数对象，shared_ptr对象析构时调用的是引用计数对象的dec()类似的函数。这个函数时在构造时你指定了deleter。所以发现计数为0时调用的是引用计数对象中记录的那个你传入的自定义deleter。

unique_ptr对象析构时，是正经调用析构函数。标准规定了不是nullptr才调用deleter：Effects: If get() == nullptr there are no effects. Otherwise get_deleter()(get()).
好像shared_ptr这部分没说太清楚。标准里这一段给你摘出来吧：
A shared_ptr object is empty if it does not own a pointer.
这里的empty是特指的constexpr shared_ptr(nullptr_t) : shared_ptr() { }

而你的代码里给定了deleter， 所以调用的是template shared_ptr(nullptr_t p, D d)，这样的话对象就不是empty了。

不是empty的话，标准里关于析构的定义就很明确：
Effects:
— If *this is empty or shares ownership with another shared_ptr instance (use_count() > 1), there are no side effects.
— Otherwise, if *this owns an object p and a deleter d, d(p) is called.
— Otherwise, *this owns a pointer p, and delete p is called.

总结

明白了, 就像”野男孩”说的, shared_ptr 的”is empty与”is null”是两回事

if shared_ptr.use_count > 0 then shared_ptr is not empty
else shared_ptr is empty;

if shared_ptr.data () != nullptr then shared_ptr is not null
else shared_ptr is null

shared_ptr删除器调用的判断条件是”shared_ptr 是否 empty”, 而不是”shared_ptr 是否 null”,
通过代码测试:

(1) shared_ptr p1(nullptr); // use_count == 0, shared_ptr is null and is not empty
(2) shared_ptr p2(nullptr, deleter); // use_count == 1, shared_ptr is null, but is not empty