弱指针、make_shared和内存释放

Question

当存在至少一个weak_ptr时，shared_ptr的控制块将保持活动状态。如果使用make_shared创建共享指针，则意味着整个对象的内存都被保留。(对象本身会被正确析构，但由于控制块和对象的内存是一起分配的，就像make_shared一样，它们只能一起释放。)

我的理解正确吗？

这种行为似乎代表了一个问题，例如在著名的“缓存示例”中。对象的内存将永远被保留。

在任何实际情况下都是一个问题吗？在这种情况下（大对象和使用weak_ptr的意图），是否应该使用构造函数创建shared_ptr？

- Ilya Popov

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是的，但请记住，许多“大型”对象将动态分配其自己的内存，例如由 std::vector 组成的对象，因此当对象被销毁时，动态分配的内存将被释放。只有在对象本身的大小很大时，例如一个大的 std::array，你才需要担心。 - Chris Drew

如果你担心异常安全性，可以使用make_unique代替，然后从你的unique_ptr构造一个shared_ptr，例如 std::shared_ptr<BigObject> ptr = std::make_unique<BigObject>();。 - Chris Drew

Answer 1

我的理解对吗？

是的。如果你的 weak_ptr 明显超出了（大的）对象的寿命并且内存紧缺，避免使用 make_shared 可能会有益。

但是，“大”在这里是通过 sizeof 来衡量的，并且许多从概念上来说“大”的对象（例如，除了 std::array 之外的大部分标准容器）在这个度量标准下相当小，因为它们分配额外的内存来存储其内容，这些内存一旦对象被销毁就会被释放。

- T.C.

Answer 2

我在VS2013中尝试过这个方法，你说得完全正确。当最后一个shared_ptr被销毁时，析构函数会被调用，因此与该对象相关的任何其他对象或内存都将被销毁，但如果使用make_shared创建了shared_ptr，则该内存直到最后一个weak_ptr被销毁时才会被销毁。

我认为，即使没有使用make_shared，如果lock()失败，也要清理或重置你的weak_ptr，因为它仍然会使用一些内存。

- Dave Emberton

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“清理或重置总是一个好习惯…” 是的，但并没有什么阻止实现自动执行这个操作。 - curiousguy