c++如何解决循环引用的问题（weak_ptr） _c++ weak_ptr解决循环引用技巧-C++-PHP中文网

循环引用指两个对象通过shared_ptr相互持有，导致引用计数无法归零而内存泄漏；weak_ptr不增加引用计数，可打破循环。例如将B类中的shared_ptr改为weak_ptr，使a的析构不再依赖b的释放，从而在作用域结束时正确销毁对象。访问weak_ptr对象需调用lock()获取shared_ptr，确保对象仍存活。

c++如何解决循环引用的问题（weak_ptr） _c++ weak_ptr解决循环引用技巧

在C++中，使用std::shared_ptr管理对象生命周期非常方便，但容易引发循环引用问题。当两个或多个对象通过shared_ptr相互持有对方时，引用计数无法归零，导致内存泄漏。std::weak_ptr正是为解决这一问题而设计的。

什么是循环引用？

考虑两个类A和B，它们各自持有一个指向对方的shared_ptr：

class B; // 前向声明
class A {
public:
    std::shared_ptr ptr;
};

class B {
public:
    std::shared_ptr ptr;
};

int m ain() {
    auto a = std::make_shared();
    auto b = std::make_shared();
    a->ptr = b;
    b->ptr = a; // 循环引用形成
    return 0;
}

此时，a和b的引用计数都为2。离开作用域后，各自的shared_ptr被销毁，引用计数减为1，但不会归零，析构函数不被调用，造成内存泄漏。

weak\_ptr如何打破循环

std::weak_ptr是一种弱引用，它不增加对象的引用计数。它可以指向一个由shared_ptr管理的对象，但不会阻止其被释放。使用weak_ptr可以打破循环引用链。

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修改上面的例子：

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class B;
class A {
public:
    std::shared_ptr ptr;
};

class B {
public:
    std::weak_ptr ptr; // 改为weak_ptr
};

int main() {
    auto a = std::make_shared ();
    auto b = std::make_shared();
    a->ptr = b;
    b->ptr = a; // 不增加引用计数
    return 0; // 离开作用域时，a和b都能被正确释放
}

现在，a持有b的强引用，b持有a的弱引用。当main函数结束时，a的引用计数为1（来自main中的变量），b的引用计数也为1。销毁后引用计数归零，对象被析构。