c++ - 共享指针存储在存储在共享指针中的另一个对象内的智能指针 vector 中(Shareption)

Question

我目前正在与我的 Cpp 团队一起开发新项目，我们决定告别老式的原始指针并尝试使用智能指针。

我对这个世界真的很陌生，决定在真正使用它们之前尝试一些我在项目中需要的东西。

问题是，我从基础开始，然后就被困住了。

当我使用 make_shared 函数创建两个新的(共享)指针(参见下面的代码)，然后(交叉)将它们存储在另一个的内部 vector 中时，它们都不会在程序结束时被销毁。

shared_ptr.cpp:

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

using namespace std;

class Object{

public:

    vector<shared_ptr<Object>> list;
    string name;
    Object(string name){
        this->name=name;
    }
    ~Object(){
        cout<<"...Deleting "<<name<<endl;
    }
};

int main(){

    shared_ptr<Object> o1 = make_shared<Object>("o1");
    shared_ptr<Object> o2 = make_shared<Object>("o2");

    o1->list.push_back(shared_ptr<Object>(o2));
    o2->list.push_back(shared_ptr<Object>(o1));

}

编译器说明

g++ shared_ptr.cpp -o shared.o && ./shared.o

我的问题是，共享指针不应该处理引用本身吗？还是我应该在程序完成之前清除内部 vector ？

也许我只需要将原始指针存储在内部列表中，并在我创建和删除它们的那些部分坚持使用智能指针。

我必须在我的项目中使用类似的结构，这就是为什么我想在沮丧并回到旧的(但有效的)原始指针之前先在这里问一下。

谢谢!

Answer 1

共享指针是引用计数指针。

它们不是“垃圾回收指针”，不能随意使用。具体来说，引用计数无法处理循环引用:如果 A 指向指向 B 数据的数据，B 指向指向 A 数据的数据，那么如果 A 超出范围，A 的内容将不会被销毁，因为 B 仍然引用它，如果B 然后超出范围 B 的内容不会被销毁，因为 A 仍然引用它。

共享指针模拟共享“所有权”的常识概念，如果 A 使用共享指针唯一地引用 B，则可以认为 A 拥有 B。如果 A 和 C 都使用共享指针引用 B，那么我们可以将 A 和 C 视为共同拥有 B。如果您的数据不符合这样的所有权概念，那么您不应使用共享指针。特别是在通用有向图中，不能说单个顶点“拥有”它们的邻居，因为通用图可以具有任意拓扑；他们没有表现出自然的等级制度；任意图中没有“ parent ”和“ child ”。也就是说，这样的图可以有环。

有向无环图是另一回事:它们的顶点可以按所谓的“topological order”排序，其中 parent 在 child 之前。从某种意义上说，顶点组确实拥有其他顶点。

这并不是说没有办法使用智能指针来管理一般图的顶点分配的内存，只是不能通过将其顶点视为子顶点的共享所有者来实现。例如，您可以使用工厂创建顶点，该工厂维护对其创建的内容的引用作为 std::unique_ptr 的集合，并使用原始指针作为从顶点到顶点的引用。或者，您可以将图形维护为 shared_ptrs 的 DAG，但使用 weak_ptrs 作为从 child 到 parent 的“反向指针”。

哪种设计最好取决于您正在做的事情的具体情况。