0

0

C++weak_ptr与shared_ptr组合管理资源

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-09-17 13:45:01

|

884人浏览过

|

来源于php中文网

原创

shared_ptr与weak_ptr配合可避免循环引用:shared_ptr通过引用计数管理资源,weak_ptr作观察者不增引用计数,用于打破循环,如父节点用shared_ptr持有子节点,子节点用weak_ptr指回父节点,访问前需调用lock()获取shared_ptr,确保安全访问。

c++weak_ptr与shared_ptr组合管理资源

在C++中,shared_ptrweak_ptr 经常配合使用来管理动态资源,既能实现自动内存回收,又能避免循环引用导致的内存泄漏。理解它们的协作机制对编写安全高效的代码至关重要。

shared_ptr 的基本行为

shared_ptr 采用引用计数机制,多个 shared_ptr 可共享同一块资源。当最后一个 shared_ptr 被销毁时,资源自动释放。

但问题出现在:如果两个对象互相持有对方的 shared_ptr,就会形成循环引用,引用计数无法归零,造成内存泄漏。

weak_ptr 的作用:打破循环

weak_ptr 是 shared_ptr 的观察者,它不增加引用计数,仅指向 shared_ptr 管理的对象。

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

它用于解决循环引用问题。典型场景是父子节点结构或观察者模式:

  • 父节点用 shared_ptr 持有子节点
  • 子节点用 weak_ptr 指向父节点

这样不会增加父节点的引用计数,避免了循环。

如何正确使用 weak_ptr

由于 weak_ptr 不保证所指对象一定存在,访问前必须先升级为 shared_ptr。

BGremover
BGremover

VanceAI推出的图片背景移除工具

下载

通过 lock() 方法尝试获取 shared_ptr:

std::weak_ptr wp = ...;
if (auto sp = wp.lock()) {
    // 使用 sp 安全访问对象
    sp->do_something();
} else {
    // 对象已被释放
}

lock() 成功返回有效的 shared_ptr,失败则返回空 shared_ptr。

实际例子:双向链表节点

考虑一个双向链表,每个节点用 shared_ptr 指向前驱和后继会形成环。

正确做法:

  • next 指针用 shared_ptr
  • prev 指针用 weak_ptr

这样从头节点遍历可释放整个链表,prev 不影响引用计数。

基本上就这些。合理搭配 shared_ptr 和 weak_ptr,既能享受自动内存管理的便利,又能避开陷阱。关键点在于识别可能形成循环的引用关系,并用 weak_ptr 断开其中一环。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
C++ 设计模式与软件架构
C++ 设计模式与软件架构

本专题深入讲解 C++ 中的常见设计模式与架构优化,包括单例模式、工厂模式、观察者模式、策略模式、命令模式等,结合实际案例展示如何在 C++ 项目中应用这些模式提升代码可维护性与扩展性。通过案例分析,帮助开发者掌握 如何运用设计模式构建高质量的软件架构,提升系统的灵活性与可扩展性。

14

2026.01.30

c++ 字符串格式化
c++ 字符串格式化

本专题整合了c++字符串格式化用法、输出技巧、实践等等内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

9

2026.01.30

java 字符串格式化
java 字符串格式化

本专题整合了java如何进行字符串格式化相关教程、使用解析、方法详解等等内容。阅读专题下面的文章了解更多详细教程。

12

2026.01.30

python 字符串格式化
python 字符串格式化

本专题整合了python字符串格式化教程、实践、方法、进阶等等相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细操作。

4

2026.01.30

java入门学习合集
java入门学习合集

本专题整合了java入门学习指南、初学者项目实战、入门到精通等等内容,阅读专题下面的文章了解更多详细学习方法。

20

2026.01.29

java配置环境变量教程合集
java配置环境变量教程合集

本专题整合了java配置环境变量设置、步骤、安装jdk、避免冲突等等相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细操作。

18

2026.01.29

java成品学习网站推荐大全
java成品学习网站推荐大全

本专题整合了java成品网站、在线成品网站源码、源码入口等等相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细推荐内容。

19

2026.01.29

Java字符串处理使用教程合集
Java字符串处理使用教程合集

本专题整合了Java字符串截取、处理、使用、实战等等教程内容,阅读专题下面的文章了解详细操作教程。

3

2026.01.29

Java空对象相关教程合集
Java空对象相关教程合集

本专题整合了Java空对象相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

6

2026.01.29

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 8万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.3万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 14.8万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号