【C++】shared_ptr的线程安全及循环引用问题

最新推荐文章于 2025-03-29 16:52:19 发布

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本文探讨了C++中std::shared_ptr的线程安全问题，包括智能指针对象的引用计数操作是线程安全的，但访问其所管理的对象可能引发线程不安全。同时，文章介绍了shared_ptr的循环引用问题及其可能导致的对象无法释放的困境，并提出使用weak_ptr作为解决方案。

std::shared_ptr的线程安全问题

shared_ptr的线程安全分为两方面：

智能指针对象中引用计数是多个智能指针对象共享的，两个线程中智能指针的引用计数同时++或--，这个操作不是原子的，引用计数原来是1，++了两次，可能还是2，这样引用计数就错乱了。会导致资源未释放或者程序崩溃的问题。所以智能指针中引用计数++、--是需要加锁的，也就是说引用计数的操作是线程安全的。
智能指针管理的对象存放在堆上，两个线程同时去访问，会导致线程安全问题。

在我们前面所写的shared_ptr中，我们在进行AddRefCount操作时，进行了加锁和解锁，如果想要看看引用计数线程安全问题，去掉这里的锁即可。

std::shared_ptr的循环引用

struct ListNode
{
	int _data;
	shared_ptr<ListNode> _prev;
	shared_ptr<ListNode> _next;

	~ListNode()
	{
		cout << "~ListNode()" << endl;
	}
};
int main()
{
	shared_ptr<ListNode> node1(new ListNode);
	shared_ptr<ListNode> node2(new ListNode);
	cout << node1.use_count() << endl;
	cout << node2.use_count() << endl;

	node1->_next = node2;
	node2->_prev = node1;

	cout << node1.use_count() << endl;
	cout << node2.use_count() << endl;
	ret