智能指针的计数器递减如何工作?

How does counter decrement of smart pointer work?

下面是共享指针的示例代码。我在花括号范围内定义了一个共享指针。 sp1 由 new A(计数器 = 1)初始化,并将 sp1 分配给 sp2(复制 and/or 分配将计数器增加 1,因此,计数器 = 2)。我一直认为当计数器变为 0 时会调用 A 的析构函数。但在我的例子中,智能指针即将超出范围(通过大括号)时,计数器为二。

我的问题是:谁将计数器从 2 更改为 0?

#include <iostream>
#include <memory>

using namespace std;

class A{
public:
    ~A(){

        std::cout << "~A" <<  std::endl;
    }    
};
int main(){
    {
        shared_ptr<A> sp1 (new A); 
        shared_ptr<A> sp2 = sp1;

        std::cout << "sp1 count = " << sp1.use_count() << std::endl;
        std::cout << "sp2 count = " << sp2.use_count() << std::endl;
    }

return 0;
}

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输出:


sp1 count = 2

sp2 count = 2

~A

当您的代码到达 main 的末尾时,sp1sp2 的析构函数都会运行,这会将计数器递减为零 - 这是共享指针的一个非常重要的部分,即析构函数减少了引用计数,因此,当 "nothing" 剩余时,将调用实际共享对象的析构函数。

shared_ptr 的析构函数会有这样的逻辑:

 counter--;    // Should be atomic!
 if (counter == 0)
 {
    delete owned_thing;
 }

一个更好的例子 (IMO) 应该是这样的:

int main()
{
    std::shared_ptr<A> sp1{new A};
    std::cout << "1: sp1.use_count() = " << sp1.use_count() << '\n';

    {
        std::shared_ptr<A> sp2 = sp1;
        std::cout << "2: sp1.use_count() = " << sp1.use_count() << '\n';
        std::cout << "2: sp2.use_count() = " << sp2.use_count() << '\n';
    }

    std::cout << "3: sp1.use_count() = " << sp1.use_count() << '\n';
}

这个程序的输出应该是(使用你的 class 及其析构函数):

1: sp1.use_count() = 1
2: sp1.use_count() = 2
2: sp2.use_count() = 2
3: sp1.use_count() = 1
~A

首先你创建一个共享指针并初始化它,使使用计数器1。然后你进入一个新的范围,并在其中创建一个新的共享指针,用旧指针初始化它(使用共享指针复制构造函数),导致两个指针的使用计数为 2。然后第二个共享指针超出范围,共享指针析构函数将使用计数减一。最后,第二个共享指针超出范围,如 main 函数 returns,并且使用计数由 sp1 析构函数递减。现在它已经达到零,并且包含的​​指针被删除导致 A 析构函数被调用。