Boost源代码学习---weak

weak_ptr是辅助shared_ptr的智能指针。

就像它的名字一样。是个“弱”指针；仅有几个接口。仅能完毕非常少工作。它能够从一个shared_ptr或weak_ptr对象构造。获取对资源的观測权。它是没有共享资源的，所以它的对象的创建不会引起指针引用计数的添加，它的对象的析构也不会引起计数器的降低。

它没有重载*和->。不能使用指针。基本的几个接口例如以下：

long use_count() const//返回计数器数值

bool expired() const//推断指针是否失效，也就是推断计数器是否为零

shared_ptr<T> lock() const//返回一个shared_ptr<T>指针

void reset()//重置weak_ptr

void swap(weak_ptr<T> &b)//交换两个若指针

weak_ptr的一个重要用途是获得this指针的shared_ptr，使对象可以生产shared_ptr管理自己：对象使用weak_ptr观測this指针（不影响计数器）。在须要使用shared_ptr的时候调用lock()函数。

有一个类enable_shared_from_this<T>来帮助实现上述做法，它的头文件在<boost/enable_shared_from_this.hpp>中。主要声明：

template<class T>

class enable_shared_from_this

{

public:

	shared_ptr<T> shared_from_this();

};

在使用的时候继承它既可使用shared_from_this来获取shared_ptr对象。（要注意不能使用非shared_ptr对象类使用这个函数，这样会导致shared_from_this返回的对象在析构时使用delete来释放栈上内存）。

#ifndef BOOST_SMART_PTR_WEAK_PTR_HPP_INCLUDED

#define BOOST_SMART_PTR_WEAK_PTR_HPP_INCLUDED

//

//  weak_ptr.hpp

//

//  Copyright (c) 2001, 2002, 2003 Peter Dimov

//

// Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See

// accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at

// http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)

//

//  See http://www.boost.org/libs/smart_ptr/weak_ptr.htm for documentation.

//

#include <memory> // boost.TR1 include order fix

#include <boost/smart_ptr/detail/shared_count.hpp>

#include <boost/smart_ptr/shared_ptr.hpp>

namespace boost

{

template<class T> class weak_ptr

{

private:

    // Borland 5.5.1 specific workarounds

    typedef weak_ptr<T> this_type;

public:

    typedef typename boost::detail::sp_element< T >::type element_type;

		//默认构造函数

    weak_ptr() BOOST_NOEXCEPT : px(0), pn() // never throws in 1.30+

    {

    }

//  generated copy constructor, assignment, destructor are fine...

#if !defined( BOOST_NO_CXX11_RVALUE_REFERENCES )

// ... except in C++0x, move disables the implicit copy

		//复制构造函数

    weak_ptr( weak_ptr const & r ) BOOST_NOEXCEPT : px( r.px ), pn( r.pn )

    {

    }

		//赋值操作符

    weak_ptr & operator=( weak_ptr const & r ) BOOST_NOEXCEPT

    {

        px = r.px;

        pn = r.pn;

        return *this;

    }

#endif

//

//  The "obvious" converting constructor implementation:

//

//  template<class Y>

//  weak_ptr(weak_ptr<Y> const & r): px(r.px), pn(r.pn) // never throws

//  {

//  }

//

//  has a serious problem.

//

//  r.px may already have been invalidated. The px(r.px)

//  conversion may require access to *r.px (virtual inheritance).

//

//  It is not possible to avoid spurious access violations since

//  in multithreaded programs r.px may be invalidated at any point.

//

    template<class Y>

#if !defined( BOOST_SP_NO_SP_CONVERTIBLE )

    weak_ptr( weak_ptr<Y> const & r, typename boost::detail::sp_enable_if_convertible<Y,T>::type = boost::detail::sp_empty() )

#else

    weak_ptr( weak_ptr<Y> const & r )

#endif

    BOOST_NOEXCEPT : px(r.lock().get()), pn(r.pn)

    {

        boost::detail::sp_assert_convertible< Y, T >();

    }

#if !defined( BOOST_NO_CXX11_RVALUE_REFERENCES )

    template<class Y>

#if !defined( BOOST_SP_NO_SP_CONVERTIBLE )

    weak_ptr( weak_ptr<Y> && r, typename boost::detail::sp_enable_if_convertible<Y,T>::type = boost::detail::sp_empty() )

#else

    weak_ptr( weak_ptr<Y> && r )

#endif

    BOOST_NOEXCEPT : px( r.lock().get() ), pn( static_cast< boost::detail::weak_count && >( r.pn ) )

    {

        boost::detail::sp_assert_convertible< Y, T >();

        r.px = 0;

    }

    // for better efficiency in the T == Y case

    weak_ptr( weak_ptr && r )

    BOOST_NOEXCEPT : px( r.px ), pn( static_cast< boost::detail::weak_count && >( r.pn ) )

    {

        r.px = 0;

    }

    // for better efficiency in the T == Y case

    weak_ptr & operator=( weak_ptr && r ) BOOST_NOEXCEPT

    {

        this_type( static_cast< weak_ptr && >( r ) ).swap( *this );

        return *this;

    }

#endif

    template<class Y>

#if !defined( BOOST_SP_NO_SP_CONVERTIBLE )

    weak_ptr( shared_ptr<Y> const & r, typename boost::detail::sp_enable_if_convertible<Y,T>::type = boost::detail::sp_empty() )

#else

		//由shared_ptr创建weak_ptr

    weak_ptr( shared_ptr<Y> const & r )

#endif

    BOOST_NOEXCEPT : px( r.px ), pn( r.pn )

    {

        boost::detail::sp_assert_convertible< Y, T >();

    }

#if !defined(BOOST_MSVC) || (BOOST_MSVC >= 1300)

    template<class Y>

    weak_ptr & operator=( weak_ptr<Y> const & r ) BOOST_NOEXCEPT

    {

        boost::detail::sp_assert_convertible< Y, T >();

        px = r.lock().get();

        pn = r.pn;

        return *this;

    }

#if !defined( BOOST_NO_CXX11_RVALUE_REFERENCES )

    template<class Y>

    weak_ptr & operator=( weak_ptr<Y> && r ) BOOST_NOEXCEPT

    {

        this_type( static_cast< weak_ptr<Y> && >( r ) ).swap( *this );

        return *this;

    }

#endif

		//赋值操作符，右值为shared_ptr

    template<class Y>

    weak_ptr & operator=( shared_ptr<Y> const & r ) BOOST_NOEXCEPT

    {

        boost::detail::sp_assert_convertible< Y, T >();

        px = r.px;

        pn = r.pn;

        return *this;

    }

#endif

//基本的几个接口例如以下：：

		//返回shared_ptr对象

    shared_ptr<T> lock() const BOOST_NOEXCEPT

    {

        return shared_ptr<T>( *this, boost::detail::sp_nothrow_tag() );

    }

		//返回计数器数值

    long use_count() const BOOST_NOEXCEPT

    {

        return pn.use_count();

    }

		//推断指针是否有效。推断其计数器是否为零

    bool expired() const BOOST_NOEXCEPT

    {

        return pn.use_count() == 0;

    }

    bool _empty() const // extension, not in std::weak_ptr

    {

        return pn.empty();

    }

    void reset() BOOST_NOEXCEPT // never throws in 1.30+

    {

        this_type().swap(*this);

    }

    void swap(this_type & other) BOOST_NOEXCEPT

    {

        std::swap(px, other.px);

        pn.swap(other.pn);

    }

    template<typename Y>

    void _internal_aliasing_assign(weak_ptr<Y> const & r, element_type * px2)

    {

        px = px2;

        pn = r.pn;

    }

    template<class Y> bool owner_before( weak_ptr<Y> const & rhs ) const BOOST_NOEXCEPT

    {

        return pn < rhs.pn;

    }

    template<class Y> bool owner_before( shared_ptr<Y> const & rhs ) const BOOST_NOEXCEPT

    {

        return pn < rhs.pn;

    }

// Tasteless as this may seem, making all members public allows member templates

// to work in the absence of member template friends. (Matthew Langston)

#ifndef BOOST_NO_MEMBER_TEMPLATE_FRIENDS

private:

		//设为友元

    template<class Y> friend class weak_ptr;

    template<class Y> friend class shared_ptr;

#endif

		//类的成员变量

    element_type * px;            // contained pointer

    boost::detail::weak_count pn; // reference counter

};  // weak_ptr

template<class T, class U> inline bool operator<(weak_ptr<T> const & a, weak_ptr<U> const & b) BOOST_NOEXCEPT

{

    return a.owner_before( b );

}

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

{

    a.swap(b);

}

} // namespace boost

#endif  // #ifndef BOOST_SMART_PTR_WEAK_PTR_HPP_INCLUDED

巴特西

Boost源代码学习---weak_ptr.hpp

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