智能指针的控制块内部机械

Question

我想知道释放分配给shared_ptr和weak_ptr共享的内部控制块的内存的确切条件是什么。
我猜控制块包含一个 shared_ptr 计数器和一个weak_ptr 计数器。

#include <memory>
#include <iostream>

struct Dummy
{
    Dummy() { std::cout << "ctor" << std::endl; }
    ~Dummy() { std::cout << "dtor" << std::endl; }
};

int main()
{
    auto dummy = new Dummy();
    auto wp = std::weak_ptr<Dummy>(); // pointing to nothing

    {
        auto sp = std::shared_ptr<Dummy>(dummy); // 1
        wp = sp; // 2
    } // 3
    std::cout << "Land mark" << std::endl;
}

1. 使用虚拟分配内存构建 shared_ptr。控制块被分配，它的 Dummy 指针被设置为“dummy”
2. 从 shared_ptr 构建一个weak_ptr。两个智能指针共享相同的控制块地址。
3. 共享指针被破坏。调用虚拟 dtor（“dtor”打印在“Land mark”之前）。控制块在程序结束前仍然存在。

我对这些 cmets 的看法是否正确？
在这些步骤中，控制块内会发生什么（详细）？

编辑：make_shared case 会发生什么？
有一个分配包含虚拟对象和控制块。
这是否涉及放置新以使用两个不同的对象？
或者它是一个包含原始对象的结构？

#include <memory>
#include <iostream>

struct Dummy
{
    Dummy() { std::cout << "ctor" << std::endl; }
    ~Dummy() { std::cout << "dtor" << std::endl; }
};

int main()
{
    auto wp = std::weak_ptr<Dummy>(); // pointing to nothing
    {
        auto sp = std::make_shared<Dummy>();
        wp = sp;
    }
}

Answer 1

这是 valgrind massif 为您的测试显示的内容，（如果您不习惯 valgrind ）这是按时间分配的内存量，首先是指向对象，然后是计数管理器，然后是指向对象被释放

这基本上是它的工作原理，当最后一个 shared_ptr 超出范围时，指向的对象被删除（它的内存被取消分配），但计数管理器仍然存在，因为weak_ptr需要知道发生了什么，如果有是否是指向对象。

但有时情况并非如此，如果你使用make_shared，make_shared 实际上只为对象和计数管理器使用了一个分配，在这种情况下，分配的内存将保留在那里直到最后一个weak_ptr消失超出范围

Answer 2

是的，你是对的。

发生的细节：

1. 控制块被创建并绑定到share_ptr。 shared_count = 1，weak_count = 0。
2. weak_pointer 绑定到控制块。 shared_count = 1，weak_count = 1。
3. 最后一个（唯一的）shared_pointer 死了，摧毁了对象。控制块由weak_ptr 维护。 shared_count = 0, weak_count = 1.
4. （main() 结束） 最后一个（唯一的）weak_ptr 死了，shared_count = 0。没有人再绑定到控制块了，所以最后一个weak_ptr 会破坏控制块。