C++ 如果我碰巧注意到弱ptr，我是否应该调用reset'；过期了吗？

我有一组

生物

对象，这些对象是使用

std:：make_shared

和

std:：shared_ptr

在我的应用程序的一部分中创建和拥有的

我还使用

std:：weak_ptr

跟踪

World

对象中的零个或一个

生物的选择

当我发现不再需要它时，这会释放内存。令人烦恼的是，这个版本的
GetSelection
不能是
const

我的问题是:
在这种情况下，哪个版本的
GetSelection
被视为最佳实践

如果模板化代码中出现类似的情况，答案会改变吗？
sizeof（T）
是未知的，并且可能是巨大的？或者在C++14中，可能涉及到
std:：make_shared

如果第二个版本总是最好的，那么
std:：weak_ptr:：expired
和
lock
自己不这样做的理由是什么

首先应该注意的是，
std:：make_shared
的安置策略是可选的，即标准不要求实现执行此优化。这是一个不具约束力的要求，这意味着完全一致的实现可能会选择放弃它

回答您的问题：

考虑到您似乎只有一个选择（并且您没有因此而通过保留许多控制块来增加内存使用），我认为应该保持简单。内存是瓶颈吗？这对我来说是一个巨大的挑战。您应该编写更简单的代码，可以在其中应用
const
，然后在需要时返回并进行优化

答案并不是无条件地改变，而是取决于问题领域和瓶颈是什么。如果您正在分配一个“巨大”的对象（比如说100千字节），并且该对象的空间在一个相对未使用的控制块中游荡，直到被替换为止，这可能不是您的瓶颈，也可能不值得编写更多的代码（本质上更容易出错、维护和破译）来“解决”

由于
std:：weak_ptr:：lock
和
std:：weak_ptr:：expired
是
const
，根据C++11的
const
解释，它们必须是线程安全的。因此，给定一些
std:：weak_ptr
，同时调用
lock（）
和
expired（）
的任意组合必须是安全的。在引擎盖下，
std:：weak_ptr
存储一个指向控制块的指针，它通过该指针检查/增加/等原子计数器，以确定对象是否已过期，或查看是否可以获取锁。如果要在
std:：weak_ptr
内部实现优化，则必须以某种方式检查控制块的状态，然后在指针过期时自动删除指向控制块的指针。这将导致每次访问
std:：weak_ptr
，都会产生开销（即使这可以通过原子实现，也会有开销），所有这些都是为了一个小的优化

对于绝大多数情况，
GetSelection
的第一个版本更好。此版本可以是
const
，不需要额外的同步代码即可实现线程安全

在无法提前预测确切使用模式的通用库代码中，仍然首选第一个版本。但是，在同步代码已经到位的情况下，保护对
弱\u ptr
的访问，插入调用
reset
释放内存并在以后更快地使用指针不会有什么坏处。这个非常小的优化本身不值得放入同步代码

鉴于前两个答案，最后一个问题没有实际意义。但是，有两个强有力的理由可以说明，当指针过期时，没有
弱\ptr:：lock
自动重置指针：


有了这种行为，就不可能在

之前实现

弱ptr:：owner\u，从而使用
弱ptr
作为关联容器中的键类型

此外，如果没有额外的同步代码，即使在活动对象上使用
弱\u ptr:：lock
，也无法实现。这将导致性能损失，远远大于更急切地释放内存所带来的微小收益


替代解决方案：

如果浪费的内存被认为是一个需要解决的实际问题（可能共享对象确实很大，并且/或者目标平台的内存非常有限），另一个选择是使用
shared\u ptr（new T）
创建共享对象，而不是
make\u shared
。这将更早地释放分配给T的内存（当指向它的最后一个
共享\u ptr
被破坏时），而小控制块将单独存在。
我将发布我自己的（不完全令人满意）过一会儿再回答，但我真的很想看看其他人怎么说。如果你想
GetSelection
保持
const
，你可以在第二种情况下使
弱ptr
成员
可变。您的意思是，在
selection.lock（）
返回一个空的
std:：shared_ptr
之后，以前管理的对象不知何故没有释放？@T.C.正确，但我会说“令人恼火的是，此版本要求我的选择成员是可变的”。关键是我根本没有改变
弱ptr
对象的可观察状态，我只是在尝试一点优化，可以说这可以在
弱ptr
内部完成。这直接关系到
void World::SetSelection(const std::shared_ptr<Creature>& creature) {
    selection = creature;
}

std::shared_ptr<Creature> World::GetSelection() const {
    return selection.lock();
}

std::shared_ptr<Creature> World::GetSelection() {
    const auto ret = selection.lock();
    if (!ret)
        selection.reset();

    return ret;
}