sharedPtr

shared_ptr

1.以何种方式传递

通过下列方式将 shared_ptr 传递给其他函数：

按值传递 shared_ptr。 这将调用复制构造函数，增加引用计数，并使被调用方成为所有者。 此操作的开销很小，但此操作的开销可能很大，具体取决于要传递多少 shared_ptr 对象。 当调用方和被调用方之间的（隐式或显式）代码协定要求被调用方是所有者时，请使用此选项。

按引用或常量引用传递 shared_ptr。 在这种情况下，引用计数不会增加，并且只要调用方不超出范围，被调用方就可以访问指针。 或者，被调用方可以决定基于引用创建一个 shared_ptr，并成为一个共享所有者。 当调用方并不知道被调用方，或当您由于性能原因必须传递一个 shared_ptr 且希望避免复制操作时，请使用此选项。

传递基础指针或对基础对象的引用。 这使被调用方能够使用对象，但不会使其能够共享所有权或延长生存期。 如果被调用方通过原始指针创建一个 shared_ptr，则新的 shared_ptr 独立于原始的，并且不会控制基础资源。 当调用方和被调用方之间的协定明确指定调用方保留 shared_ptr 生存期的所有权时，请使用此选项。

在确定如何传递 shared_ptr 时，确定被调用方是否必须共享基础资源的所有权。 “所有者”是只要它需要就可以使基础资源一直有效的对象或函数。 如果调用方必须保证被调用方可以将指针的生命延长到其（函数）生存期以外，则请使用第一个选项。 如果您不关心被调用方是否延长生存期，则按引用传递并让被调用方复制或不复制它。

如果必须为帮助器函数提供对基础指针的访问权限，并且你知道帮助器函数将使用该指针并且将在调用函数返回前返回，则该函数不必共享基础指针的所有权。 它只需在调用方的 shared_ptr 的生存期内访问指针即可。 在这种情况下，按引用传递 shared_ptr 或传递原始指针或对基础对象的引用是安全的。 通过此方式传递将提供一个小的性能好处，并且还有助于您表达编程意图。

有时，例如，在一个 std::vector 中，您可能必须将每个 shared_ptr 传递给 lambda 表达式主体或命名函数对象。 如果 lambda 或函数没有存储指针，则将按引用传递 shared_ptr 以避免调用每个元素的复制构造函数

2. 裸指针

shared_ptr sp = new int(100);//不能用裸指针初始化sp
share_ptr sp3(new int(100));//合法

int *x(new int(100));
shared_ptr sp1(x);
shared_ptr sp2(x);
//x为裸指针，不合法，且sp1 sp2虽然都指向x所指向的内存，但是二者是独立的，当sp1释放时，x会变成空悬指针，sp2也很危险了

shared_ptr sp1(new int(10));

shared_ptr sp2(sp1.get());//get返回的是裸指针，error
sp.reset(sp1.get());
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3. 线程安全

（shared_ptr）的引用计数本身是安全且无锁的，但对象的读写则不是，因为 shared_ptr 有两个数据成员，读写操作不能原子化。根据文档（http://www.boost.org/doc/libs/release/libs/smart_ptr/shared_ptr.htm#ThreadSafety）， shared_ptr 的线程安全级别和内建类型、标准库容器、std::string 一样，即：

• 一个 shared_ptr 对象实体可被多个线程同时读取（文档例1）；

• 两个 shared_ptr 对象实体可以被两个线程同时写入（例2），“析构”算写操作；

• 如果要从多个线程读写同一个 shared_ptr 对象，那么需要加锁（例3~5）。

请注意，以上是 shared_ptr 对象本身的线程安全级别，不是它管理的对象的线程安全级别。

后文（p.18）则介绍如何高效地加锁解锁。本文则具体分析一下为什么“因为 shared_ptr 有两个数据成员，读写操作不能原子化”使得多线程读写同一个 shared_ptr 对象需要加锁。这个在我看来显而易见的结论似乎也有人抱有疑问，那将导致灾难性的后果，值得我写这篇文章。本文以 boost::shared_ptr 为例，与 std::shared_ptr 可能略有区别。

shared_ptr 的数据结构
shared_ptr 是引用计数型（reference counting）智能指针，几乎所有的实现都采用在堆（heap）上放个计数值（count）的办法（除此之外理论上还有用循环链表的办法，不过没有实例）。具体来说，shared_ptr 包含两个成员，一个是指向 Foo 的指针 ptr，另一个是 ref_count 指针（其类型不一定是原始指针，有可能是 class 类型，但不影响这里的讨论），指向堆上的 ref_count 对象。ref_count 对象有多个成员，具体的数据结构如图 1 所示，其中 deleter 和 allocator 是可选的。

unordered容器时，退化成链表

shared_ptr 作为 unordered_map 的 key
如果把 boost::shared_ptr 放到 unordered_set 中，或者用于 unordered_map 的 key，那么要小心 hash table 退化为链表。http://stackoverflow.com/questions/6404765/c-shared-ptr-as-unordered-sets-key/12122314#12122314

直到 Boost 1.47.0 发布之前，unordered_set 虽然可以编译通过，但是其 hash_value 是 shared_ptr 隐式转换为 bool 的结果。也就是说，如果不自定义hash函数，那么 unordered_{set/map} 会退化为链表。https://svn.boost.org/trac/boost/ticket/5216

Boost 1.51 在 boost/functional/hash/extensions.hpp 中增加了有关重载，现在只要包含这个头文件就能安全高效地使用 unordered_setstd::shared_ptr 了。

refhttps://blog.csdn.net/solstice/article/details/8547547

4 管理socket FILE

将打开的文件句柄交给shared_ptr管理，如果发生任何不当行为，shared_ptr会帮助我们自动释放资源，程序员也不用自己显式写出fclose。
如果文件不存在，那么shared_ptr管理的是空指针，这样会在fclose发生异常，为了避免，先打开后判断是否为空哈

shared_ptr fp(fopen("/test.txt","r"),fclose);
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一个自定义类管理套接字资源，自定义一个合适的资源释放函数，更加高效！！

Socket* openSocket()
{
	//do something
}

void closeSocket()
{
	//do something
}

auto s= openSocket();
if (s != nullptr)
{
    shared_ptr p(s, closeSocket);
}
else
{
    return -1;
}
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5. 性能

1. share_ptr的size是裸指针的两倍：指向到该资源的裸指针，指向到该资源的引用计数的裸指针
2. 引用计数的内存必须动态分配
3. 引用计数的递增和递减必须是原子操作
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6. 数组与容器

能

1. share_ptr的size是裸指针的两倍：指向到该资源的裸指针，指向到该资源的引用计数的裸指针
2. 引用计数的内存必须动态分配
3. 引用计数的递增和递减必须是原子操作
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6. 数组与容器

​ 没有所谓的share_ptr,以array vector string替代，但是unique_ptr有