在weak_ptr 上调用`.lock()` 返回NULL shared_ptr

Question

我对@9​​87654322@ 调用weak_ptr 的行为感到有些困惑。我的理解是.lock() 将返回一个相关类型的shared_ptr，如果它没有过期否则它将是一个空指针。

来自https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/weak_ptr/lock：

如果 std::weak_ptr::expired 返回 false，则共享拥有对象的所有权的 shared_ptr。

然而，这不是我看到的结果。下面的代码是Unit 类的一个方法，它应该将shared_ptr 返回给Unit 的父级：

unsigned Unit::getParentId() const {
    auto parent = parent_.lock();
    return parent->getId();
}

下面的调试器输出显示parent_ 作为weak_ptr 存在。但是，当我调用 auto parent = parent_.lock(); 时，它会返回一个 NULL 指针，如调试器输出的最后一行所示。

我显然在这里遗漏了一些非常基本的东西？

this = {const Unit *} 0x16f1af010 
 id_ = {unsigned int} 234
 name_ = {std::string} "Test"
 parent_ = {std::weak_ptr<Unit>} std::__1::weak_ptr<Unit>::element_type @ 0x00006000034d00d8 strong=0 weak=2
  __ptr_ = {std::weak_ptr<Unit>::element_type *} 0x6000034d00d8 
   id_ = {unsigned int} 0
   name_ = {std::string} "Root"
   parent_ = {std::weak_ptr<Unit>} nullptr
   children_ = {std::vector<std::shared_ptr<Unit>>} size=0
 children_ = {std::vector<std::shared_ptr<Unit>>} size=0
parent = {std::shared_ptr<Unit>} nullptr
 __ptr_ = {std::shared_ptr<Unit>::element_type *} NULL

Answer 1

弱指针只附加到现有的共享指针，弱指针本身不持有或创建任何对象指针。换句话说，如果你这样做：

std::weak_ptr<int> wp;
auto sp = wp.lock();

那么它总是返回 nullptr。您必须在构造函数中或通过赋值（=）传递现有共享指针，例如

std::shared_ptr<int> sp = std::make_shared<int>();
std::weak_ptr<int> wp(sp);
auto spl = wp.lock(); // now spl is not null

或通过分配

std::shared_ptr<int> sp = std::make_shared<int>();
std::weak_ptr<int> wp;
wp = sp;
auto spl = wp.lock(); // now spl is not null

只要共享指针的所有副本仍然存在，那么弱指针将在锁定时返回非空值。否则，如果不存在共享指针的副本，则弱指针将始终返回 null。

在您的情况下，您没有任何共享指针的副本，因此在这种情况下，弱指针将始终在锁定时返回 null。