shared_ptr与weak_ptr(解决循环引用)

原创：https://blog.csdn.net/ingvar08/article/details/79200424

shared_ptr是带引用计数的智能指针，可以说大部分的情形选择用shared_ptr不会出问题。那么weak_ptr是什么，应该怎么用呢？ 
weak_ptr也是智能指针，但是比较弱，感觉没什么用。其实它的出现是伴随shared_ptr而来，尤其是解决了一个引用计数导致的问题：在存在循环引用的时候会出现内存泄漏。 
关于循环引用，看下面这个小例子就足够了：
 

#include 
#include 
using namespace std;
using namespace boost;

class BB;
class AA
{
public:
    AA() { cout << "AA::AA() called" << endl; }
    ~AA() { cout << "AA::~AA() called" << endl; }
    shared_ptr m_bb_ptr;  //!
};

class BB
{
public:
    BB() { cout << "BB::BB() called" << endl; }
    ~BB() { cout << "BB::~BB() called" << endl; }
    shared_ptr m_aa_ptr; //!
};

int main()
{
    shared_ptr ptr_a (new AA);
    shared_ptr ptr_b ( new BB);
    cout << "ptr_a use_count: " << ptr_a.use_count() << endl;
    cout << "ptr_b use_count: " << ptr_b.use_count() << endl;
    //下面两句导致了AA与BB的循环引用，结果就是AA和BB对象都不会析构
    ptr_a->m_bb_ptr = ptr_b;
    ptr_b->m_aa_ptr = ptr_a;
    cout << "ptr_a use_count: " << ptr_a.use_count() << endl;
    cout << "ptr_b use_count: " << ptr_b.use_count() << endl;
}

运行结果： 

可以看到由于AA和BB内部的shared_ptr各自保存了对方的一次引用，所以导致了ptr_a和ptr_b销毁的时候都认为内部保存的指针计数没有变成0，所以AA和BB的析构函数不会被调用。解决方法就是把一个shared_ptr替换成weak_ptr。

#include 
#include 
using namespace std;
using namespace boost;

class BB;
class AA
{
public:
    AA() { cout << "AA::AA() called" << endl; }
    ~AA() { cout << "AA::~AA() called" << endl; }
    weak_ptr m_bb_ptr;  //!
};

class BB
{
public:
    BB() { cout << "BB::BB() called" << endl; }
    ~BB() { cout << "BB::~BB() called" << endl; }
    shared_ptr m_aa_ptr; //!
};

int main()
{
    shared_ptr ptr_a (new AA);
    shared_ptr ptr_b ( new BB);
    cout << "ptr_a use_count: " << ptr_a.use_count() << endl;
    cout << "ptr_b use_count: " << ptr_b.use_count() << endl;
    //下面两句导致了AA与BB的循环引用，结果就是AA和BB对象都不会析构
    ptr_a->m_bb_ptr = ptr_b;
    ptr_b->m_aa_ptr = ptr_a;
    cout << "ptr_a use_count: " << ptr_a.use_count() << endl;
    cout << "ptr_b use_count: " << ptr_b.use_count() << endl;
}

 

运行结果： 

关于weak_ptr更详细的说明可以阅读boost的文档，绝对的宝库。