Boost 关于 shared_ptr 的学习心得

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原创最新推荐文章于 2026-03-10 08:02:45 发布 1.2w 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

boost：：shared_ptr的线程安全官方文档的说明 shared_ptr objects offer the same level ofthread safety as built-in types. A shared_ptr instance can be "read"(accessed using only const operations) simultaneously by multiple threads.Differe 阅读详情

今天学习了boost 的智能指针中的shared_ptr，感觉收获颇多，现在就写下来，一则作为学习笔记，二则与大家分享我的学习心得

shared_ptr智能指针我想大家如果看过《C++Primer》第四版（16.5 A generic handle class 一个泛型句柄）的话，应该了解作者构造了一个通过引用计数的方法来管理指针的，

没错shared_ptr 同样是这样实现的，首先先看一下书中的实现：

看完上面的代码我想你应该了解智能指针是如何工作的了吧，看过书本的可以当做一次复习；

对于shard_ptr的结构如何使用我想我不用做过多介绍，看一下头文件再结合文档和网上的一些资料应该很快就明白

下面我展示一下shared_ptr的一个用法：

#include <iostream>
#include "boost/shared_ptr.hpp"
using namespace std;
using namespace boost;
class A
{
	public:
	A(){}
    virtual  void mem_func() = 0;
   protected:
   virtual ~A()
   {
      cout<<"A's dector\n";
   }

	private:

};

class B:public A
{
	public:
	B(){}
	virtual void mem_func()
	{
	   cout<<"I'm mem_fun\n";
	}

};
shared_ptr<A> create()
{
   return shared_ptr<A>(new B);
}
int main()
{
       shared_ptr<A> sp = create();
       sp->mem_func();
      return 0;
}

请注意，上面的代码，A的析构函数被定义为protect，而它在程序结束时候被调用了，这个就是我要将的地方了，我们通过源码来分析一下

首先shared_ptr在内部有两个私有成员：

T * px; // contained pointer
boost::detail::shared_count pn; // reference counter

其中 px是原生的指针，也就是 new B 得到的指针，但是他是A * 类型的，shared_ptr通过它来快速访问内存，shared_ptr重载* ， ->来让用户像使用原生指针一样来使用，

但是在删除这块内存时，shared_ptr不是直接这样 delete px的，因为~A 是protect，这样释放内存会报错，你可是测试一下的代码就知道了

A * pa = new B；

delete pa；

编译器会报错如：

而你这样定义 A a同样也编译不过，但是前面的代码明明调用了基类A 的析构函数打印出了 A‘ dector，不急，往下看pn 这个变量

pn 这个东东就大有来头了，要完全弄懂，我想我还没那能力，里面涉及到了一些平台相关的知识，我只讲为何会跳用了~A；

其实跟踪pn 可以发现它是:shared_count 类型，它保存一个计数值，也就是如C++Primer中的那个 user ，但是它还保存有一个指针

就是在构造shared_ptr的时候传就去的那个new B，注意是B *类型的指针，px保存的是A* 基类的指针，当pn 的计数值为0的是后就会

delete这个指针，可以看一下shared_ptr的一个构造函数你就会明白它是如何工作的了：

template<class T>

class shared_ptr{

.............

public：

..........

    template<class Y>
    explicit shared_ptr( Y * p ): px( p ), pn( p ) // Y must be complete
    {
        boost::detail::sp_enable_shared_from_this( this, p, p );
    }

...........

private：

T * px; // contained pointer
boost::detail::shared_count pn; // reference counter

}；

请注意在 shared_ptr<A>(new B)中，模板类型 T *是一个 A * ， shared_ptr调用的是一个模板构造函数shared_ptr( Y * p )中的Y* 是 B*，而px（p）

等价于 A* px = B* p ，而对于pn，下面是我从源代码里面复制出来的一个pn的构造构造函数头

template<class Y> explicit shared_count( Y * p ): pi_( 0 )
#if defined(BOOST_SP_ENABLE_DEBUG_HOOKS)
, id_(shared_count_id)

可以看到pn也是一个模板，传递过来的 Y * p 就是就是 shared_ptr<A>(new B)中的new B 了，当计数器为0是就会析构掉这个B* 指针，所以可以知道

其实px与pn内保持的指针类型是不一样的，px 的是A* 而 pn的是 A 的子类 B 的指针，这样 B* pb = new B; delete pb;是妹问题的。

对于pn 里面复杂的实现我暂时还没能完全理解，有时间再慢慢研究，感兴趣的可以自己去看源代码

全文完！

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