C++ 智能指针七

/* 智能指针weak_ptr */

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

/*
    weak_ptr 是一种不控制对象生命周期的智能指针, 它指向一个 shared_ptr 管理的对象. 
进行该对象的内存管理的是那个强引用的 shared_ptr. weak_ptr只是提供了对管理对象的一个访问手段.
    weak_ptr 设计的目的是为配合 shared_ptr 而引入的一种智能指针来协助 shared_ptr 工作, 
它只可以从一个 shared_ptr 或另一个 weak_ptr 对象构造, 它的构造和析构不会引起引用记数的增加或减少.
    weak_ptr 定义在 memory 文件中(非memory.h), 命名空间为 std.

weak_ptr 初始化:
方式一:构造函数构造
std::shared_ptr<int> sp(new Student);
std::weak_ptr<int> wp(sp);

方式二:赋值初始化
std::shared_ptr<int> sp(new int(10));
wp = sp;

方式三:通过weak_ptr 对象构造

*/

/*
成员函数
weak_ptr 没有重载*和->但可以使用 lock 获得一个可用的 shared_ptr 对象. 注意, weak_ptr 在使用前需要检查合法性.
expired 用于检测所管理的对象是否已经释放, 如果已经释放, 返回 true; 否则返回 false.
lock 用于获取所管理的对象的强引用(shared_ptr). 如果 expired 为 true, 返回一个空的 shared_ptr; 否则返回一个 shared_ptr,
    其内部对象指向与 weak_ptr 相同.
use_count 返回与 shared_ptr 共享的对象的引用计数.
reset 将 weak_ptr 置空.
weak_ptr 支持拷贝或赋值, 但不会影响对应的 shared_ptr 内部对象的计数.
*/

struct Student
{
public:
    Student(std::string name_, int age_) :name(name_), age(age_) {}
    std::string name;
    int age;
};

void test()
{
    //初始化方式一
    std::shared_ptr<Student> sp1(new Student("tom",11));
    std::weak_ptr<Student> wp1(sp1);

    //初始化方式二
    std::weak_ptr<Student> wp2 = sp1;

    //初始化方式三
    std::weak_ptr<Student> wp3 = wp2;

    //weak_ptr 在使用前需要检查合法性
    if (!wp3.expired())
    {
        //weak_ptr 没有重载*和->但可以使用 lock 获得一个可用的 shared_ptr 对象
        std::shared_ptr<Student> tmp = wp3.lock();
        printf("name is [%s] .\n", tmp->name.c_str());
    }

    std::weak_ptr<Student> wp4;
    {
        std::shared_ptr<Student> sp2(new Student("jack",10));
        wp4 = sp2;
        printf("%d\n", wp4.use_count()); // 1
        wp4.reset();
        printf("%d\n", wp4.use_count()); // 0
        printf("%d\n", sp2.use_count()); // 1
        //weak_ptr不会影响引用记数的增加或减少
    }
    //当weak_ptr引用对象被析构之后，lock(0方法返回值为NULL
    std::shared_ptr<Student> spnull = wp4.lock();
    if (NULL == spnull)
    {
        printf("shared_ptr is not Usable .\n");
    }
}

int main()
{
    test();
    getchar();
    return 0;
}