std::enable_shared_from_this
| 在标头 <memory> 定义
|
||
| template< class T > class enable_shared_from_this; |
(C++11 起) | |
std::enable_shared_from_this 能让它的一个已被 std::shared_ptr 类型对象 pt 管理的对象 t 安全地生成其他额外的 std::shared_ptr 实例 pt1、pt2 等等，它们都与 pt 共享对象 t 的所有权。
如果类 T 公开继承了 std::enable_shared_from_this<T>，那么就会为该类 T 提供成员函数 shared_from_this。
当 T 类型对象 t 被 std::shared_ptr<T> 类对象 pt 管理时，调用 T::shared_from_this 成员函数会返回一个新的 std::shared_ptr<T> 对象，它与 pt 共享 t 的所有权。
目录 |
[编辑] 成员对象
| 成员 | 描述 |
mutable std::weak_ptr<T> weak_this
|
追踪 *this 的首个共享占有者的对象 (仅用于阐述的成员对象*) |
[编辑] 成员函数
构造 enable_shared_from_this 对象 (受保护成员函数) | |
销毁 enable_shared_from_this 对象 (受保护成员函数) | |
| 返回到 *this 的引用 (受保护成员函数) | |
| 返回共享 *this 所有权的 std::shared_ptr (公开成员函数) | |
| (C++17) |
返回共享 *this 所有权的 std::weak_ptr (公开成员函数) |
[编辑] 注解
std::shared_ptr 的构造函数会检测无歧义且可访问的 enable_shared_from_this 基类（即强制公开继承），并且在 weak_this 未被生存的 std::shared_ptr 占有时将新建的 std::shared_ptr 赋给 weak_this 。对已经由另一 std::shared_ptr 所管理的对象构造一个 std::shared_ptr 不会考虑 weak_this ，从而将导致未定义行为。
只容许在先前已由 std::shared_ptr<T> 管理的对象上调用 shared_from_this。否则抛出 std::bad_weak_ptr 异常（通过 std::shared_ptr 的构造函数，来源为默认构造的 weak_this ）。
enable_shared_from_this 提供安全的替用方案，以替代 std::shared_ptr<T>(this) 这样的表达式（这种不安全的表达式可能会导致 this 被多个互不知晓的所有者析构，见下方示例）。
[编辑] 示例
#include <iostream> #include <memory> class Good : public std::enable_shared_from_this<Good> { public: std::shared_ptr<Good> getptr() { return shared_from_this(); } }; class Best : public std::enable_shared_from_this<Best> { struct Private{ explicit Private() = default; }; public: // 只有自己可以使用构造函数 Best(Private) {} // 其他地方都必须使用此工厂函数 // 因此所有 Best 对象均将被 shared_ptr 容纳 static std::shared_ptr<Best> create() { return std::make_shared<Best>(Private()); } std::shared_ptr<Best> getptr() { return shared_from_this(); } }; struct Bad { std::shared_ptr<Bad> getptr() { return std::shared_ptr<Bad>(this); } ~Bad() { std::cout << "调用 Bad::~Bad()\n"; } }; void testGood() { // 好：两个 shared_ptr 共享同一对象 std::shared_ptr<Good> good0 = std::make_shared<Good>(); std::shared_ptr<Good> good1 = good0->getptr(); std::cout << "good1.use_count() = " << good1.use_count() << '\n'; } void misuseGood() { // 坏：调用 shared_from_this 但没有 std::shared_ptr 占有调用者 try { Good not_so_good; std::shared_ptr<Good> gp1 = not_so_good.getptr(); } catch (std::bad_weak_ptr& e) { // 未定义行为（C++17 前）/ 抛出 std::bad_weak_ptr（C++17 起） std::cout << e.what() << '\n'; } } void testBest() { // 最好：同上但无法栈分配它： std::shared_ptr<Best> best0 = Best::create(); std::shared_ptr<Best> best1 = best0->getptr(); std::cout << "best1.use_count() = " << best1.use_count() << '\n'; // Best stackBest; // <- 不会通过编译，因为 Best::Best() 为私有。 } void testBad() { // 不好，每个 shared_ptr 都认为它是对象的唯一所有者 std::shared_ptr<Bad> bad0 = std::make_shared<Bad>(); std::shared_ptr<Bad> bad1 = bad0->getptr(); std::cout << "bad1.use_count() = " << bad1.use_count() << '\n'; } // 未定义行为：Bad 的二次删除 int main() { testGood(); misuseGood(); testBest(); testBad(); }
可能的输出：
good1.use_count() = 2 bad_weak_ptr best1.use_count() = 2 bad1.use_count() = 1 调用 Bad::~Bad() 调用 Bad::~Bad() *** glibc detected *** ./test: double free or corruption
[编辑] 缺陷报告
下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。
| 缺陷报告 | 应用于 | 出版时的行为 | 正确行为 |
|---|---|---|---|
| LWG 2179 (P0033R1) |
C++11 | 给定从 enable_shared_from_this 派生的类型 T，从同一 T* 对象构造两个 std::shared_ptr<T> 的行为不明确 |
此时行为未定义 |
| LWG 2529 (P0033R1) |
C++11 | 不明确如何更新底层 std::weak_ptr | 使之明确 |
[编辑] 参阅
| (C++11) |
拥有共享对象所有权语义的智能指针 (类模板) |
| 创建管理一个新对象的共享指针 (函数模板) |
