std::enable_shared_from_this使用場景

std：：enable_shared_from_this使用場景

在很多場合，經(jīng)常會(huì)遇到一種情況，如何安全的獲取對(duì)象的this指針，一般來說我們不建議直接返回this指針，可以想象下有這么一種情況，返回的this指針保存在外部一個(gè)局部/全局變量，當(dāng)對(duì)象已經(jīng)被析構(gòu)了。

但是外部變量并不知道指針指向的對(duì)象已經(jīng)被析構(gòu)了，如果此時(shí)外部使用了這個(gè)指針就會(huì)發(fā)生程序奔潰。既要像指針操作對(duì)象一樣，又能安全的析構(gòu)對(duì)象，很自然就想到，智能指針就很合適！

那么智能指針如何使用呢？現(xiàn)在我們來看一段代碼。

#include 《iostream》 #include 《memory》 class Widget{ public： Widget（）{ std：：cout 《《 “Widget constructor run” 《《 std：：endl; } ~Widget（）{ std：：cout 《《 “Widget destructor run” 《《 std：：endl; } std：：shared_ptr《Widget》 GetSharedObject（）{ return std：：shared_ptr《Widget》（this）; } }; int main（） { std：：shared_ptr《Widget》 p（new Widget（））; std：：shared_ptr《Widget》 q = p-》GetSharedObject（）; std：：cout 《《 p.use_count（） 《《 std：：endl; std：：cout 《《 q.use_count（） 《《 std：：endl; return 0; }

編譯運(yùn)行后程序輸出如下：

Widget constructor run 1 1 Widget destructor run Widget destructor run 22:06:45： 程序異常結(jié)束。

從輸出我們可以看到，調(diào)用了一次構(gòu)造函數(shù)，卻調(diào)用了兩次析構(gòu)函數(shù)，很明顯這是不正確的。而std：：enable_shared_from_this正是為了解決這個(gè)問題而存在。

02

std：：enable_shared_from_this原理和實(shí)戰(zhàn)

前面我們說使用std：：enable_shared_from_this能解決安全獲取this指針的問題。在使用之前，我們先來了解下std：：enable_shared_from_this是什么？為什么能解決這個(gè)問題？std：：enable_shared_from_this定義如下：

template《class _Tp》 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS enable_shared_from_this { mutable weak_ptr《_Tp》 __weak_this_; protected： _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR enable_shared_from_this（） _NOEXCEPT {} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY enable_shared_from_this（enable_shared_from_this const&） _NOEXCEPT {} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY enable_shared_from_this& operator=（enable_shared_from_this const&） _NOEXCEPT {return *this;} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ~enable_shared_from_this（） {} public： _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY shared_ptr《_Tp》 shared_from_this（） {return shared_ptr《_Tp》（__weak_this_）;} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY shared_ptr《_Tp const》 shared_from_this（） const {return shared_ptr《const _Tp》（__weak_this_）;} #if _LIBCPP_STD_VER 》 14 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY weak_ptr《_Tp》 weak_from_this（） _NOEXCEPT { return __weak_this_; } _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY weak_ptr《const _Tp》 weak_from_this（） const _NOEXCEPT { return __weak_this_; } #endif // _LIBCPP_STD_VER 》 14 template 《class _Up》 friend class shared_ptr; };

std：：enable_shared_from_this是模板類，內(nèi)部有個(gè)_Tp類型weak_ptr指針，調(diào)用shared_from_this成員函數(shù)便可獲取到_Tp類型智能指針，從這里可以看出，_Tp類型就是我們的目標(biāo)類型。

再來看看std：：enable_shared_from_this的構(gòu)造函數(shù)都是protected，因此不能直接創(chuàng)建std：：enable_from_shared_from_this類的實(shí)例變量，只能作為基類使用。因此使用方法如下代碼所示：

#include 《iostream》 #include 《memory》 class Widget ： public std：：enable_shared_from_this《Widget》{ public： Widget（）{ std：：cout 《《 “Widget constructor run” 《《 std：：endl; } ~Widget（）{ std：：cout 《《 “Widget destructor run” 《《 std：：endl; } std：：shared_ptr《Widget》 GetSharedObject（）{ return shared_from_this（）; } }; int main（） { std：：shared_ptr《Widget》 p（new Widget（））; std：：shared_ptr《Widget》 q = p-》GetSharedObject（）; std：：cout 《《 p.use_count（） 《《 std：：endl; std：：cout 《《 q.use_count（） 《《 std：：endl; return 0; }

這里為什么要?jiǎng)?chuàng)建智能指針p而不是直接創(chuàng)建裸指針p？根本原因在于std：：enable_shared_from_this內(nèi)部的weak_ptr，若只是創(chuàng)建裸指針p，那么p被delete后仍然面對(duì)不安全使用內(nèi)部this指針問題。

因此p只能被定義為智能指針。當(dāng)p被定義為shared_ptr智能指針后，p指針引用計(jì)數(shù)是1（weak_ptr不會(huì)增加引用計(jì)數(shù)），再通過shared_from_this獲取內(nèi)部this指針的智能指針，則p的引用計(jì)數(shù)變?yōu)?。

現(xiàn)編譯運(yùn)行輸出如下：

Widget constructor run 2 2 Widget destructor run

正確的返回了智能指針，p和q的引用計(jì)數(shù)都是2，且只調(diào)用了一次構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)，不會(huì)錯(cuò)誤的析構(gòu)對(duì)象多次。

編輯：jq