0

0

weak_ptr在什么场景使用 打破循环引用实际案例

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-08-22 11:57:01

|

925人浏览过

|

来源于php中文网

原创

weak_ptr用于解决shared_ptr的循环引用问题,示例中A和B互相持有shared_ptr导致内存泄漏,将其中一个改为weak_ptr后打破循环,引用计数正常归零,对象可析构,weak_ptr通过lock()安全访问目标,常用于父子节点等场景。

weak_ptr在什么场景使用 打破循环引用实际案例

在 C++ 中,weak_ptr 主要用于解决 shared_ptr 可能引起的循环引用问题。当两个或多个对象通过 shared_ptr 相互持有对方时,引用计数永远无法归零,导致内存泄漏。weak_ptr 不增加引用计数,仅观察对象是否存在,因此适合打破这种循环。

循环引用问题示例

考虑两个类 A 和 B,它们互相持有对方的 shared_ptr:

#include 
#include 

struct B; // 前向声明

struct A {
    std::shared_ptr b_ptr;
    ~A() { std::cout << "A 被销毁\n"; }
};

struct B {
    std::shared_ptr a_ptr;
    ~B() { std::cout << "B 被销毁\n"; }
};

int main() {
    auto a = std::make_shared();
    auto b = std::make_shared();

    a->b_ptr = b;
    b->a_ptr = a;

    std::cout << "a 引用计数: " << a.use_count() << "\n"; // 输出 2
    std::cout << "b 引用计数: " << b.use_count() << "\n"; // 输出 2

    return 0;
}

程序结束时,A 和 B 的析构函数都不会被调用。因为 a 和 b 的引用计数都是 2(外部变量 + 对方持有),离开作用域后引用计数变为 1,无法释放。

使用 weak_ptr 打破循环

修改其中一个引用为 weak_ptr,可打破循环。通常“从属”或“反向”引用使用 weak_ptr。

struct A {
    std::shared_ptr b_ptr;
    ~A() { std::cout << "A 被销毁\n"; }
};

struct B {
    std::weak_ptr a_ptr; // 改为 weak_ptr
    ~B() { std::cout << "B 被销毁\n"; }
};

此时 main 函数中:

喵记多
喵记多

喵记多 - 自带助理的 AI 笔记

下载
  • a 的引用计数:1(仅由 main 中的变量持有)
  • b 的引用计数:2(main 持有 + a 持有)

当 main 结束时,a 和 b 的 shared_ptr 被释放,引用计数归零,对象正常析构。

weak_ptr 的安全访问

使用 weak_ptr 时,不能直接访问对象,必须先转为 shared_ptr:

void check_A(std::weak_ptr &wp) {
    if (auto sp = wp.lock()) {
        // 对象仍存在,sp 是临时 shared_ptr
        std::cout << "A 仍然存在\n";
    } else {
        std::cout << "A 已被释放\n";
    }
}

lock() 返回 shared_ptr,若对象已销毁则返回空。这保证了线程安全和生命周期管理。

基本上就这些。weak_ptr 不参与所有权,只观察,是打破 shared_ptr 循环引用的标准做法。常见于父子节点、观察者模式、缓存等场景。不复杂但容易忽略,用对了能避免内存泄漏。

相关专题

更多
线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

480

2023.08.10

Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战
Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战

本专题系统讲解 Golang 在 gRPC 服务开发中的完整实践,涵盖 Protobuf 定义与代码生成、gRPC 服务端与客户端实现、流式 RPC(Unary/Server/Client/Bidirectional)、错误处理、拦截器、中间件以及与 HTTP/REST 的对接方案。通过实际案例,帮助学习者掌握 使用 Go 构建高性能、强类型、可扩展的 RPC 服务体系,适用于微服务与内部系统通信场景。

8

2026.01.15

公务员递补名单公布时间 公务员递补要求
公务员递补名单公布时间 公务员递补要求

公务员递补名单公布时间不固定,通常在面试前,由招录单位(如国家知识产权局、海关等)发布,依据是原入围考生放弃资格,会按笔试成绩从高到低递补,递补考生需按公告要求限时确认并提交材料,及时参加面试/体检等后续环节。要求核心是按招录单位公告及时响应、提交材料(确认书、资格复审材料)并准时参加面试。

44

2026.01.15

公务员调剂条件 2026调剂公告时间
公务员调剂条件 2026调剂公告时间

(一)符合拟调剂职位所要求的资格条件。 (二)公共科目笔试成绩同时达到拟调剂职位和原报考职位的合格分数线,且考试类别相同。 拟调剂职位设置了专业科目笔试条件的,专业科目笔试成绩还须同时达到合格分数线,且考试类别相同。 (三)未进入原报考职位面试人员名单。

55

2026.01.15

国考成绩查询入口 国考分数公布时间2026
国考成绩查询入口 国考分数公布时间2026

笔试成绩查询入口已开通,考生可登录国家公务员局中央机关及其直属机构2026年度考试录用公务员专题网站http://bm.scs.gov.cn/pp/gkweb/core/web/ui/business/examResult/written_result.html,查询笔试成绩和合格分数线,点击“笔试成绩查询”按钮,凭借身份证及准考证进行查询。

11

2026.01.15

Java 桌面应用开发(JavaFX 实战)
Java 桌面应用开发(JavaFX 实战)

本专题系统讲解 Java 在桌面应用开发领域的实战应用,重点围绕 JavaFX 框架,涵盖界面布局、控件使用、事件处理、FXML、样式美化(CSS)、多线程与UI响应优化,以及桌面应用的打包与发布。通过完整示例项目,帮助学习者掌握 使用 Java 构建现代化、跨平台桌面应用程序的核心能力。

65

2026.01.14

php与html混编教程大全
php与html混编教程大全

本专题整合了php和html混编相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

36

2026.01.13

PHP 高性能
PHP 高性能

本专题整合了PHP高性能相关教程大全,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

75

2026.01.13

MySQL数据库报错常见问题及解决方法大全
MySQL数据库报错常见问题及解决方法大全

本专题整合了MySQL数据库报错常见问题及解决方法,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

21

2026.01.13

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
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