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
- 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
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