原生指针和弱指针有什么区别？

Question

如题。这个问题可能已经有答案，但我未能找到。

- NPS

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你可以检查 weak_ptr 是否指向有效的对象，但是使用裸指针无法实现这一点。 - juanchopanza

最好你自己去这里看一下，然后了解所有的区别。没有一个单一的区别，而是有很多。 - juanchopanza

Answer 1

裸指针和 weak_ptr 的基本概念差异在于，如果所指向的对象被销毁，裸指针不会告诉你这一点。这被称为悬空指针：指向不存在对象的指针。通常很难追踪。

weak_ptr 会做到这一点。为了使用 weak_ptr，必须先将其转换为 shared_ptr。如果那个 shared_ptr 没有指向任何东西，那么对象已经被删除了。

例如：

#include <iostream>
#include <memory>

std::weak_ptr<int> wp;

void test()
{
    auto spt = wp.lock(); // Has to be copied into a shared_ptr before usage
    if (spt) {
        std::cout << *spt << "\n";
    } else {
        std::cout << "wp is expired\n";
    }
}

int main()
{
    {
        auto sp = std::make_shared<int>(42);
        wp = sp;
        test();
    }
    test();
}

输出

42
wp is expired

- Nicol Bolas

Answer 2

原始指针通常只是一个地址，你无法从指针本身了解它所指向的内容。

weak_ptr 总是与 shared_ptr 相关联，因此我们可能需要从 shared_ptr 开始才能理解 weak_ptr。

shared_ptr 是具有引用计数功能的，因此它会跟踪到当前对象存在多少个引用（指针），并在没有指向该对象的引用时自动销毁对象。

如前所述，weak_ptr 与 shared_ptr 相关联。与 shared_ptr 不同的是，weak_ptr 的存在不会增加指向对象的引用计数。要使用 weak_ptr，您必须首先将其转换为 shared_ptr。如果当前引用计数为正，则转换成功，并且转换 weak_ptr 到 shared_ptr 将增加引用计数以表明已经将转换指针作为实际对象的引用。如果引用计数已经为零（表示指向对象的指针已被销毁），则尝试将 weak_ptr 转换为 shared_ptr 将简单失败。

shared_ptr 表示对指向对象的共享所有权。只要至少存在一个 shared_ptr 指向该对象，指向的对象就会一直存在，但是一旦最后一个指向该对象的 shared_ptr 被销毁，指向的对象也将被销毁。

weak_ptr 表示对指向对象的非所有权访问。它允许在对象存在时访问该对象。如果对象已被销毁，则告诉您指向的对象不再存在，而不是尝试访问已销毁的对象。

- Jerry Coffin