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weak_ptr 類別

包裝弱式連結的指標。

語法

template<class T> class weak_ptr;

參數

T
弱式指標所控制的類型。

備註

類別範本描述指向一或多個 shared_ptr 物件所管理之資源的物件。 weak_ptr指向資源的物件不會影響資源的參考計數。 當管理該資源的最後一個 shared_ptr 對象終結時,即使有 weak_ptr 指向該資源的物件,也會釋放資源。 此行為對於避免數據結構中的迴圈至關重要。

weak_ptr如果物件是從shared_ptr擁有該資源的物件所建構,則物件會指向資源,如果是從weak_ptr指向該資源的 物件建構,或使用該資源指派給該operator=資源,則為 。 weak_ptr物件不會提供指向之資源的直接存取權。 需要使用資源的程式代碼會透過 shared_ptr 擁有該資源的物件,藉由呼叫成員函式 lock所建立。 weak_ptr物件在指向的資源已釋出時已過期,因為擁有資源的所有shared_ptr物件都已終結。 在已過期的物件上weak_ptr呼叫 lock 會建立空白shared_ptr物件。

weak_ptr 的 物件不會指向任何資源,而且沒有控制區塊。 其成員函式 lock 會傳回空 shared_ptr 的物件。

當由 shared_ptr 物件控制的兩個或多個資源保留對 shared_ptr 物件的交互參考時,就會發生循環。 例如,一個具有三個項目的循環連結清單會有前端節點 N0;該節點保留擁有下一個節點 (N1) 的 shared_ptr 物件;而保留 shared_ptr 物件的該節點又擁有下一個節點 (N2);該節點會依序保留擁有前端節點 (N0) 的 shared_ptr 物件,並關閉此循環。 在此情況下,參考計數永遠不會變成零,而且迴圈中的節點永遠不會釋放。 若要消除循環,則最後一個節點 N2 應該保留指向 N0weak_ptr 物件,而不是 shared_ptr 物件。 weak_ptr因為物件並不擁有N0它不會影響N0的參考計數,而且當程式最後一個對前端節點的參考被終結時,清單中的節點也會被終結。

成員

名稱 描述
建構函式
weak_ptr 建構 weak_ptr
解構函式
~weak_ptr 終結 weak_ptr
Typedefs
element_type 項目的類型。
成員函式
expired 測試擁有權是否已到期。
lock 取得資源的獨佔擁有權。
owner_before 如果這個 weak_ptr 排序在所提供的指標之前 (或小於),則傳回 true
reset 釋放所擁有的資源。
swap 交換兩個 weak_ptr 物件。
use_count 計算物件的數目 shared_ptr
運算子
operator= 取代所擁有的資源。

element_type

項目的類型。

typedef T element_type; // through C++17
using element_type = remove_extent_t<T>; // C++20

備註

此類型是範本參數 T的同義字。

範例

// std__memory__weak_ptr_element_type.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::shared_ptr<int> sp0(new int(5));
    std::weak_ptr<int> wp0(sp0);
    std::weak_ptr<int>::element_type val = *wp0.lock();

    std::cout << "*wp0.lock() == " << val << std::endl;

    return (0);
}
*wp0.lock() == 5

expired

測試擁有權是否已過期,也就是已刪除參考的物件。

bool expired() const noexcept;

備註

如果 *this 已過期則成員函式傳回 true,否則為 false

範例

// std__memory__weak_ptr_expired.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::weak_ptr<int> wp;

    {
        std::shared_ptr<int> sp(new int(10));
        wp = sp;
        std::cout << "wp.expired() == " << std::boolalpha
            << wp.expired() << std::endl;
        std::cout << "*wp.lock() == " << *wp.lock() << std::endl;
    }

    // check expired after sp is destroyed
    std::cout << "wp.expired() == " << std::boolalpha
        << wp.expired() << std::endl;
    std::cout << "(bool)wp.lock() == " << std::boolalpha
        << (bool)wp.lock() << std::endl;

    return (0);
}
wp.expired() == false
*wp.lock() == 10
wp.expired() == true
(bool)wp.lock() == false

lock

shared_ptr取得共享資源擁有權的 。

shared_ptr<T> lock() const noexcept;

備註

如果*this已過期,成員函式會傳回空白shared_ptr物件,否則會傳回shared_ptr<T>擁有指向之資源的 *this 物件。 傳回相當於 不可部分完成執行的值 expired() ? shared_ptr<T>() : shared_ptr<T>(*this)

範例

// std__memory__weak_ptr_lock.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::weak_ptr<int> wp;

    {
        std::shared_ptr<int> sp(new int(10));
        wp = sp;
        std::cout << "wp.expired() == " << std::boolalpha
            << wp.expired() << std::endl;
        std::cout << "*wp.lock() == " << *wp.lock() << std::endl;
    }

    // check expired after sp is destroyed
    std::cout << "wp.expired() == " << std::boolalpha
        << wp.expired() << std::endl;
    std::cout << "(bool)wp.lock() == " << std::boolalpha
        << (bool)wp.lock() << std::endl;

    return (0);
}
wp.expired() == false
*wp.lock() == 10
wp.expired() == true
(bool)wp.lock() == false

operator=

取代所擁有的資源。

weak_ptr& operator=(const weak_ptr& ptr) noexcept;

template <class Other>
weak_ptr& operator=(const weak_ptr<Other>& ptr) noexcept;

template <class Other>
weak_ptr& operator=(const shared_ptr<Other>& ptr) noexcept;

參數

Other
由自變數共用或弱式指標所控制的類型。

ptr
要複製的弱式指標或共享指標。

備註

運算子都會釋放目前所指向 *this 的資源,並將所命名 ptr 資源的擁有權指派給 *this。 如果運算子失敗,則會維持 *this 不變。 每個運算子的效果相當於 weak_ptr(ptr).swap(*this)

範例

// std__memory__weak_ptr_operator_as.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::shared_ptr<int> sp0(new int(5));
    std::weak_ptr<int> wp0(sp0);
    std::cout << "*wp0.lock() == " << *wp0.lock() << std::endl;

    std::shared_ptr<int> sp1(new int(10));
    wp0 = sp1;
    std::cout << "*wp0.lock() == " << *wp0.lock() << std::endl;

    std::weak_ptr<int> wp1;
    wp1 = wp0;
    std::cout << "*wp1.lock() == " << *wp1.lock() << std::endl;

    return (0);
}
*wp0.lock() == 5
*wp0.lock() == 10
*wp1.lock() == 10

owner_before

如果這個 weak_ptr 排序在所提供的指標之前 (或小於),則傳回 true

template <class Other>
bool owner_before(const shared_ptr<Other>& ptr) const noexcept;

template <class Other>
bool owner_before(const weak_ptr<Other>& ptr) const noexcept;

參數

ptr
針對 shared_ptrweak_ptrlvalue 參考。

備註

如果 *this 是在 之前ptr排序,則樣本成員函式會true傳回 。

reset

釋放擁有的資源。

void reset() noexcept;

備註

成員函式會釋放 所 *this 指向的資源,並轉換成 *this 空白 weak_ptr 物件。

範例

// std__memory__weak_ptr_reset.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::shared_ptr<int> sp(new int(5));
    std::weak_ptr<int> wp(sp);
    std::cout << "*wp.lock() == " << *wp.lock() << std::endl;
    std::cout << "wp.expired() == " << std::boolalpha
        << wp.expired() << std::endl;

    wp.reset();
    std::cout << "wp.expired() == " << std::boolalpha
        << wp.expired() << std::endl;

    return (0);
}
*wp.lock() == 5
wp.expired() == false
wp.expired() == true

swap

交換兩個 weak_ptr 物件。

void swap(weak_ptr& wp) noexcept;

也包含特製化:

template<class T>
void swap(weak_ptr<T>& a, weak_ptr<T>& b) noexcept;

參數

wp
要交換的弱式指標。

備註

swap之後,原本指向的資源會wp由 所指向*this,而原本指向的資源會由 所指向wp*this。 函式不會變更兩個資源的參考計數,也不會擲回任何例外狀況。 樣板特製化的效果相當於 a.swap(b)

範例

// std__memory__weak_ptr_swap.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::shared_ptr<int> sp1(new int(5));
    std::shared_ptr<int> sp2(new int(10));
    std::cout << "*sp1 == " << *sp1 << std::endl;

    sp1.swap(sp2);
    std::cout << "*sp1 == " << *sp1 << std::endl;

    swap(sp1, sp2);
    std::cout << "*sp1 == " << *sp1 << std::endl;
    std::cout << std::endl;

    std::weak_ptr<int> wp1(sp1);
    std::weak_ptr<int> wp2(sp2);
    std::cout << "*wp1 == " << *wp1.lock() << std::endl;

    wp1.swap(wp2);
    std::cout << "*wp1 == " << *wp1.lock() << std::endl;

    swap(wp1, wp2);
    std::cout << "*wp1 == " << *wp1.lock() << std::endl;

    return (0);
}
*sp1 == 5
*sp1 == 10
*sp1 == 5

*wp1 == 5
*wp1 == 10
*wp1 == 5

use_count

計算擁有共用資源的物件數目 shared_ptr

long use_count() const noexcept;

備註

成員函式會傳回擁有 *this 所指向之資源的 shared_ptr 物件數目。

範例

// std__memory__weak_ptr_use_count.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::shared_ptr<int> sp1(new int(5));
    std::weak_ptr<int> wp(sp1);
    std::cout << "wp.use_count() == "
        << wp.use_count() << std::endl;

    std::shared_ptr<int> sp2(sp1);
    std::cout << "wp.use_count() == "
        << wp.use_count() << std::endl;

    return (0);
}
wp.use_count() == 1
wp.use_count() == 2

weak_ptr

建構 weak_ptr

constexpr weak_ptr() noexcept;

weak_ptr(const weak_ptr& wp) noexcept;

weak_ptr(weak_ptr&& wp) noexcept;

template <class Other>
weak_ptr(const weak_ptr<Other>& wp) noexcept;

template <class Other>
weak_ptr(weak_ptr<Other>&& sp) noexcept;

template <class Other>
weak_ptr(const shared_ptr<Other>& sp) noexcept;

參數

Other
引數共用/弱式指標所控制的類型。 除非 Other*element_type*相容,否則這些建構函式不會參與多載解析。

wp
要複製的弱式指標。

sp
要複製的共用指標。

備註

默認建構函式會建構空 weak_ptr 的物件。 如果自變數指標是空的,則採用自變數的每個建構函式都會建構空 weak_ptr 的物件。 否則,他們會建構 weak_ptr 指向 自變數所命名之資源的物件。 共用對象的參考計數不會變更。

範例

// std__memory__weak_ptr_construct.cpp
// compile with: /EHsc
#include <memory>
#include <iostream>

int main()
{
    std::weak_ptr<int> wp0;
    std::cout << "wp0.expired() == " << std::boolalpha
        << wp0.expired() << std::endl;

    std::shared_ptr<int> sp1(new int(5));
    std::weak_ptr<int> wp1(sp1);
    std::cout << "*wp1.lock() == "
        << *wp1.lock() << std::endl;

    std::weak_ptr<int> wp2(wp1);
    std::cout << "*wp2.lock() == "
        << *wp2.lock() << std::endl;

    return (0);
}
wp0.expired() == true
*wp1.lock() == 5
*wp2.lock() == 5

~weak_ptr

終結 weak_ptr

~weak_ptr();

備註

解構函式會終結這個 , weak_ptr 但不會影響其所儲存指標指向之對象的參考計數。

另請參閱

標頭檔參考
<memory>
shared_ptr 類別