c++ - 将weak_ptr与循环引用一起使用

Question

因此，我很难理解为什么我们必须使用weak_ptr，尤其是对于循环引用问题，请考虑以下代码:

class B; //forward declaration

class A {
    shared_ptr<B> b_ptr;
public:
    void set_B(shared_ptr<B>& b)
    {
        b_ptr = b;
    }
    A() { cout << "A constructor" << endl; }
    ~A() { cout << "A destructor" << endl; }
};

class B {
    shared_ptr<A> a_ptr;
public:
    void set_A(shared_ptr<A>& a)
    {
        a_ptr = a;
    }
    B() { cout << "B constructor" << endl; }
    ~B() { cout << "B destructor" << endl; }
};

int main() {
   shared_ptr<A> a = make_shared<A>();
    shared_ptr<B> b = make_shared<B>();
    a->set_B(b);
    b->set_A(a);
}

现在，据我所知，当 a和 b都超出范围并且它们的引用计数为0时，它们将尝试重新分配并销毁指向内存的指针，但是在这种情况下，由于两个指向对象的对象都具有 shared_ptr'，因此它们无法执行此操作引用计数为1使其无法删除的s，现在是真的吗？

然后，它说要解决此问题，我必须将 shared_ptr中的 class B设置为 weak_ptr，现在为什么呢？它的引用计数仍然为1，不是吗？即使使用了weak_ptr，仍然保留了 shared_ptr<B> b_ptr;，其引用计数为1，那么如何删除它呢？

还提到了 weak_ptr破坏了强所有权引用，但是weak_ptr如何没有所有权，它将如何访问该对象？

提前致谢。

Answer 1

使用所有std::shared_ptr，您将拥有:

int main() {
    std::shared_ptr<A> a = std::make_shared<A>(); // ref_count_a = 1
    std::shared_ptr<B> b = std::make_shared<B>(); // ref_count_b = 1
    a->set_B(b); // ref_count_b = 2
    b->set_A(a); // ref_count_a = 2
} // ref_count_a = 1 && ref_count_b = 1
// memleak due to the cycle

用

class B {
    std::weak_ptr<A> a_ptr;
// ...
};

它成为了:

int main() {
    std::shared_ptr<A> a = std::make_shared<A>(); // ref_count_a = 1
    std::shared_ptr<B> b = std::make_shared<B>(); // ref_count_b = 1
    a->set_B(b); // ref_count_b = 2
    b->set_A(a); // ref_count_a = 1 , weak_ref_a = 1
} // ref_count_a = 0 && ref_count_b = 1
// -> release a -> ref_count_b = 0
// -> release b (+ control block) -> weak_ref_a = 0
// -> release control block of a

Also it mentions that a weak_ptr breaks strong ownership reference but how can a weak_ptr have no ownership, how will it access the object?

该控件为 shared_ptr维护一个计数器(以释放对象)
以及 weak_ptr的计数器以释放控制块。
由于控制块，weak_ptr检索了shared_ptr。

Finally I heard that a weak_ptr is a smart pointer which can use methods such as lock() or expired() to manage a shared_ptr, again is this correct?

是