如何证明c++11 make_shared()即使在其dtor之后也可以保持shared_ptr的控制块处于活动状态？

Question

我的问题是：是否存在share_ptr引用计数为0，而weak_ptr引用计数不为0的情况？

C++中make_shared和普通shared_ptr的区别

引用这个线程，显示如果一个shared_ptr是由weak_ptr创建的，make_shared并且有weak_ptr，它的控制块将是活动的，until shared_ptr和weak_ptr的引用计数都为0。它说：

必须有一种方法让weak_ptr 确定托管对象是否仍然有效（例如锁）。他们通过检查拥有托管对象（存储在控制块中）的shared_ptr 数量来做到这一点。结果是控制块一直处于活动状态，直到共享指针计数和弱指针计数都达到 0。

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我做了一个快速测试。我希望shared_ptr创建的make_shared，如果有weak_ptr指向它，control block在shared_ptr被破坏后它仍然会保存。

#include<memory>
#include<iostream>
using namespace std;
struct My {
    int m_i;
    My(int i) : m_i(i) { cout << "My ctor:" << m_i << '\n';}
    ~My() { cout << "My ctor:" << m_i << '\n';}
};
weak_ptr<My> wp1, wp2;
int main() {
    {
        auto sp1 = shared_ptr<My>(new My(30));
        wp1 = weak_ptr<My>(sp1);
    }
    cout<< wp1.use_count() << endl;
    {
        auto sp2 = make_shared<My>(40);
        wp2 = weak_ptr<My>(sp2);
    }
    cout<< wp2.use_count() << endl;
    return 0;
}

两者use_count都会打印0，我的程序似乎没有显示是否control blocks还活着。

那么，我们如何证明这一点呢The result is that the control blocks are alive until both shared_ptr and weak_ptr's ref count gets 0？

有任何可以测试/证明这个理论的示例代码吗？

Answer 1

这不是一个需要“证明”的“理论”。事实确实如此；该标准要求知道它们所链接的weak_ptr所有 s 何时被销毁。shared_ptr这是由于 的要求所必需的weak_ptr::lock。实现这一点的唯一可行方法（同时不违反线程安全保证，或以极其糟糕的方式提供它们）是拥有一块由弱指针和共享指针拥有的内存块，只有在所有指针都被释放后才将其释放。被毁了。

如果您希望看到这一点，您可以向 的shared_ptr构造函数传递用户定义的分配器类型。shared_ptr将使用它来分配控制块shared_ptr。只有当最后一个共享或弱指针被销毁时，控制块才会被删除。您可以对 执行同样的操作allocate_shared。