C++ enable_shared_from_this

简介: `std::enable_shared_from_this<>` 是 C++11 引入的模板类,用于安全地在类中创建 `std::shared_ptr` 实例。它解决了成员函数中直接创建 `std::shared_ptr` 导致的对象多次销毁和未定义行为问题。通过继承 `std::enable_shared_from_this<>` 并调用 `shared_from_this()` 方法,可以在类的成员函数中安全地获取当前对象的 `std::shared_ptr`。

C++(13) enable_shared_from_this

std::enable_shared_from_this<> 是 C++11 引入的一个模板类,用于在一个类中安全地创建 std::shared_ptr 实例。

std::enable_shared_from_this<> 的主要设计目的是解决在类的成员函数中安全地创建 std::shared_ptr 实例的问题。具体来说,它避免了以下两个常见问题:

多次销毁对象: 如果在类的成员函数中直接使用 std::shared_ptr(this) 创建一个新的 std::shared_ptr,会导致创建多个独立的控制块,从而导致对象被多次销毁。

未定义行为: 如果在没有 std::shared_ptr 管理当前对象的情况下调用 shared_from_this(),会导致未定义行为。

使用方法

基本用法

  1. 继承 std::enable_shared_from_this<>:
    要让一个类能够安全地创建 std::shared_ptr,需要让该类继承 std::enable_shared_from_this<>。
    ```c++
    class MyClass : public std::enable_shared_from_this {
    public:
    void doSomething() {
     std::shared_ptr<MyClass> self = shared_from_this();
     // 使用 self 进行操作
    
    }
    };

2. 创建 std::shared_ptr 实例: 在类的外部创建 std::shared_ptr 实例,并调用成员函数。

```c++
int main() {
    std::shared_ptr<MyClass> obj = std::make_shared<MyClass>();
    obj->doSomething();
    return 0;
}

高级用法

  1. 避免循环引用: 使用 std::weak_ptr 避免循环引用问题。
    ```c++
    class MyClass : public std::enable_shared_from_this {
    public:
    void setFriend(std::shared_ptr friendObj) {

    friend_ = friendObj;
    

    }

    void doSomething() {

    if (auto sharedFriend = friend_.lock()) {
        // 使用 sharedFriend 进行操作
    }
    

    }

private:
std::weakptr friend;
};


2. 在异步操作中使用: 在异步操作中,确保对象的生命周期由 std::shared_ptr 管理。
```c++
class AsyncTask : public std::enable_shared_from_this<AsyncTask> {
public:
    void start() {
        auto self = shared_from_this();
        std::thread([self]() {
            // 异步操作
        }).detach();
    }
};

注意事项

必须在已经存在的 std::shared_ptr 管理下使用 shared_from_this():

如果直接调用 shared_from_this() 而不存在任何 std::shared_ptr 管理当前对象,会导致未定义行为。

避免循环引用: 使用 std::shared_ptr 时要注意避免循环引用,否则会导致内存泄漏。可以使用 std::weak_ptr 来解决循环引用问题。

实现原理

std::enable_shared_from_this<> 的实现原理是通过一个私有成员变量(通常是一个 std::weak_ptr)来存储当前对象的控制块。

当调用 shared_from_this() 时,

它会检查这个 std::weak_ptr 是否有效,并返回一个 std::shared_ptr 实例

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