Question

我是智能指针的新手，我试图绕过我的脑袋，为什么在取消引用运算符之后weak_ptr会过期。我以前测试的代码在这里：

#include <memory>
#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

struct node
{
    weak_ptr<node> parent;
    shared_ptr<node> child;
    int val;
};

shared_ptr<node> foo()
{
    shared_ptr<node> a = make_shared<node>();
    shared_ptr<node> b = make_shared<node>();

    a->val = 30;
    b->val = 20;

    b->parent = a;
    a->child = b;

    return a;
}

int main()
{
    shared_ptr<node> c = foo();
    node d = *foo();

    if (c->child->parent.expired())
    {
        cout << "weak ptr in c has expired." << endl;
    }

    if (d.child->parent.expired())
    {
        cout << "weak ptr in d has expired." << endl;
    }

    return 0;
}

该计划输出weak ptr in d has expired.

我不明白为什么当d使用取消引用运算符时，它会过期。关于这一点，无论如何都要阻止它（除了不解除它之外）？

我通过将节点中的weak_ptr更改为shared_ptr来尝试as mrtnj suggested，但我认为我有内存泄漏。我将node类更改为

struct node
{
    shared_ptr<node> parent;
    shared_ptr<node> child;
    int val;
};

然后修改源代码以添加tryCreate函数。

void tryCreate()
{
    node d = *foo();
}

然后在我的main中调用它，使我的主要看起来像

int main()
{
    tryCreate();
    return 0;
}

我使用了Visual Studio 2015的内存分析，并注意到只有分配而没有解除分配。我将parent更改为weak_ptr，我看到了解除分配。我是做错了还是确实要求在这些循环条件下使用weak_ptr？

Answer 1

当引用该对象的最后一个weak_ptr被销毁时，shared_ptr到期。

在语句

中发生的代码中

node d = *foo();

此处foo()返回shared_ptr，这是引用该对象的最后一个shared_ptr（由foo创建的两个父对象）。这个shared_ptr是一个临时的，在derefencing之后就在那里被摧毁了。这会将引用计数减少到0并且weak_ptr到期。

~~由于shared_ptr是最后一个，因此对象被销毁，导致其子对象也被销毁。因此，深入研究这些对象的后续代码具有未定义的行为。~~

由于d包含shared_ptr子节点，因此此时子节点不会被销毁，正如Miles Budnek在评论中所述。

Answer 2

node d = *foo();

foo返回一个shared_ptr，它将foo中分配的父节点保持活动状态。

然后将其内容复制到d但不存储shared_ptr，以便在语句结束时销毁。现在没有引用在foo中动态分配的节点实例的shared_ptr实例，因此对它的弱指针引用现在已过期。

取消引用不是问题：问题是未能捕获被返回的shared_ptr。

Answer 3

下面：

node d = *foo();

您取消引用shared_ptr，因此d包含{fn}在foo中创建的node副本：

shared_ptr<node> a = make_shared<node>();

此a将在node d = *foo();之后销毁。这是因为parent只是一个weak_ptr内部节点。

关于这一点，无论如何都要阻止它（除了不解除它之外）？

不解除引用似乎是好事。

~~您可以从weak_tr<node> parent;切换到shared_ptr<node> parent;。~~其他解决方案是保留全局shared_ptr<node> root;，以保留对a的引用}。但这取决于你的代码到底要做什么。

c ++ weak_ptr在取消引用后到期了吗？

3 个答案: