九、 通用工具 ----smart Pointer(智能指针)---weak_ptr

2 class weak_ptr

shared_ptr的限制：

1. 环式指向： 两个shared_ptr的对象互相指向对方，如果想要释放它们，shared_ptr不会释放数据，因为它们的unse_count（）为1；

2. “明确想共享，但是不愿拥有”：标准库定义了class weak_ptr，允许“共享但是不拥有”某对象；一旦拥有该对象的最后一个shared_ptr失去拥有权之后，weak_ptr自动成空；

2.1 构造函数

因此，class weak_ptr只接受一个shared_ptr的构造函数：

//default (1)
constexpr weak_ptr() noexcept;
//copy (2)
weak_ptr (const weak_ptr& x) noexcept;
template <class U> weak_ptr (const weak_ptr<U>& x) noexcept;

//from shared_ptr (3)
template <class U> weak_ptr (const shared_ptr<U>& x) noexcept;

说明：

1. weak_ptr不能使用操作符

*

和

->

访问weak_ptr指向的对象；必须例外建立一个shared_ptr

原因：

(1).weak_ptr指向的对象可能不存在，使用它的函数lock()可以返回一个指向共享对象的shared_ptr,不存在，返回一个空的shared_ptr;

(2).当所指的对象正被处理的时候，shared pointer无法被释放

2.2 weak_ptr的部分操作

表达式	效果
weak_ptr<T> w	空weak_ptr，可指向T类型的对象
weak_ptr<T>w(sp)	与shared_ptr sp 指向相同对象的weak_ptr。T必须能够转化为sp指向的类型；
w = p	p 可以是一个shared_ptr或者一个weak_ptr，赋值后w与p共享对象
w.reset()	将 w置为空
w.use_count()	与w共享对象的shared_ptr的数量
w.expired()	若w.use_count() 为0，返回true,否则返回false
w.lock()	如果w.expired(）为true，返回一个空的shared_ptr，否则返回一个指向w的对象的shared_ptr;

不能直接用weak_ptr访问对象，使用shared_ptr:

if(shared_ptr<int> np = wp.lock())//如果np不为空条件成立
{
//在if中，np与p共享对象
}

这个时候，使用np访问对象是安全的；

2.3 weak_ptr的所有操作