Android sp和wp指针

最新推荐文章于 2025-08-17 18:01:03 发布

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#android #constructor #callback #java #destructor #delete

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本文详细介绍了Android框架中的SP与WP智能指针的工作原理。SP用于管理对象的强引用，通过RefBase类维护引用计数，在引用计数归零时自动释放内存。WP作为弱引用指针，不能直接操作对象，需要通过promote方法转换为SP才能使用。

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经常会在android的framework代码中发现sp<xxx>和wp<xxx>这样的指针,平时看的时候都把他当成一个普通的指针封装过掉了，我们现在就来深入研究一下，我们要知道，sp和wp斗是一个模板类，那么我们就先来看看sp类的定义，这样有助于我们理解sp的含义。

Java代码：

template <typename T>
class sp
{
public:
typedef typename RefBase::weakref_type weakref_type;
inline sp() : m_ptr(0) { }
sp(T* other);
sp(const sp<T>& other);
~sp();
......
private:
// 优化
sp(T* p, weakref_type* refs);
T* m_ptr;
};

复制代码

可以看到他确实封转了一个原生指针T* m_ptr. 再看一下其中一个构造函数和析构函数：

Java代码：

template<typename T>
sp<T>::sp(T* other)
: m_ptr(other)
{
if (other) other->incStrong(this);
}
template<typename T>
sp<T>::~sp()
{
if (m_ptr) m_ptr->decStrong(this);
}

复制代码

   我们一看就应该说好奇怪，因为在构造函数中调用了incStrong()，在析构函数中调用的decStrong()，显然是管理引用计数的函数，但是sp类的中并没有定义这两个函数，这两个函数是在RefBase类中定义的，由此可以得出结论：

   要想使用sp或者wp, T必需要继承RefBase类才行。那么我们来看看效果中给我们呈现的关系。

效果图：

   其中weakref_type是RefBase的内嵌类，weakref_impl则是weakref_type的子类，RefBase的大部分工作都是交由weakref_impl类来完成，通过RefBase的成员变量weakref_impl* const mRefs。查看其中一个sp的构造函数：

Java代码：

template<typename T>
sp<T>::sp(T* other)
: m_ptr(other)
{
if (other) other->incStrong(this);
}

复制代码

可见当一个普通指针变成一个sp指针后，将会由RefBase类维护该指针的引用计数，当引用为零时则自动释放该指针指向的内存：

Java代码：

void RefBase::decStrong(const void* id) const
{
weakref_impl* const refs = mRefs;
refs->removeStrongRef(id);
const int32_t c = android_atomic_dec(&refs->mStrong);
if (c == 1) {
const_cast<RefBase*>(this)->onLastStrongRef(id);
if ((refs->mFlags&OBJECT_LIFETIME_WEAK) != OBJECT_LIFETIME_WEAK) {
delete this; //引用为0，销毁
}
}
refs->removeWeakRef(id);
refs->decWeak(id);
}

复制代码

wp是怎么一回事？

wp其实是弱指针的意思，wp类型不能直接对类型T进行操作，要想对T进行某种操作，必需把wp升级为sp指针，使用promote()来实现升级：wp weakp= new T();sp t = weakp.promote();wp可能会在弱引用计数不为0的情况下被销毁，执行如下代码：

Java代码：

class WPTest : public RefBase {
public:
WPTest(){
LOGD("WPTest constructor");
}
virtual ~WPTest() {
LOGD("WPTest destructor");
}
virtual void onFirstRef() {
LOGD("first weak ptr ref callback");
}
virtual void onLastStrongRef(const void* id) {
LOGD("last strong ptr ref callback");
}
virtual void onLastWeakRef(const void* id) {
LOGD("last weak ptr ref callback");
}
};
int main()
{
WPTest *T = new WPTest();
{
wp<WPTest> weakp(T);
{
LOGD("promote to strong ptr...\n");
sp<WPTest> strongp = weakp.promote();
LOGD("strong ptr's lifetime is just about to finish ...\n");
}
LOGD("weak ptr's lifetime is just about to finish ...\n");
}
LOGD("weak ptr is out of scope.\n");
return 0;
}

复制代码

由此可见虽然wp的生命周期还没有结束，但是因为升级为sp后，sp的强引用计数为0，导致WPTest 被销毁，当强引用为0而弱引用不为0时，WPTest 销毁时，基类RefBase的mRefs指向的weakref_impl类并没有释放，从而保证了弱引用可以继续起作用，这点可以从RefBase的析构函数中看出来：

Java代码：