将shared_ptr与托管语言引用进行比较

Question

有人可以向C ++程序员解释Java（和C＃）引用和shared_ptr（来自Boost或来自C ++ 0x）之间最重要的区别。

我或多或少知道如何实现shared_ptr。我很好奇以下几个方面的差异：

1）表现。 2）骑自行车。 shared_ptr可以循环（A和B保持彼此的指针）。在Java中可以骑自行车吗？ 3）还有别的吗？

谢谢。

Answer 1

性能：shared_ptr表现相当不错，但根据我的经验，效率略低于显式内存管理，主要是因为它是引用计数而且引用计数也必须分配。它的执行情况取决于很多因素，它与Java / C＃垃圾收集器的比较只能根据每个用例来确定（取决于其他因素中的语言实现）。

循环仅适用于weak_ptr，而不能使用两个shared_ptr。 Java允许骑自行车而不用再费力;它的垃圾收集器将break the cycles。我的猜测是C＃也是这样。

其他任何东西：shared_ptr指向的对象在最后一次引用超出范围时就会被销毁。析构函数立即被调用。在Java中，可能不会立即调用终结器。我不知道C＃在这一点上的表现如何。

Answer 2

关键的区别在于，当共享指针的使用计数变为零时，它指向的对象将被立即销毁（析构函数被调用并且对象被释放）。在Java和C＃中，对象的解除分配被推迟，直到垃圾收集器选择解除分配对象（即，它是非确定性的）。

关于周期，我不确定我明白你的意思。在Java和C＃中，有两个对象包含相互引用的成员字段，从而创建一个循环。例如汽车和发动机 - 汽车通过发动机领域引用发动机，发动机可以通过汽车领域参考其汽车。

Answer 3

不会处理带有C ++引用计数指针的循环引用。你可以使用弱指针来解决这个问题。当垃圾收集器感觉像它时，可以处理Java或C＃中的循环引用。

当C ++引用计数指针中的计数降为零时，将调用析构函数。当Java对象不再可访问时，可能无法立即或永远调用其终结器。因此，对于需要显式处理外部资源的对象，需要某种形式的显式调用。

Answer 4

首先，Java / C＃只有指针，而不是引用，尽管他们这样称呼它们。 Reference是一种独特的C ++功能。 Java / C＃中的垃圾收集基本上意味着无限的生命周期。另一方面，当计数变为零时，shared_ptr提供共享和确定性破坏。因此，shared_ptr可用于自动管理任何资源，而不仅仅是内存分配。从某种意义上说（就像任何RAII设计一样）它将指针语义转换为更强大的价值语义。

Answer 5

没有人指出内存管理器在托管内存中移动对象的可能性。所以在C＃中没有简单的引用/指针，它们就像描述管理器返回的对象的ID一样 在C ++中，您无法使用shared_ptr实现此目的，因为对象在创建后仍保留在同一位置。