1. shared_ptr内存模型

shared_ptr 包含了一个指向对象的指针和一个指向控制块的指针。每一个由 shared_ptr 管理的对象都有一个控制块，它除了包含强引用计数、弱引用计数之外，还包含了自定义删除器的副本和分配器的副本以及其他附加数据。

2. 尽量使用make_shared

优势

1. 避免代码冗余。
2. 可编写异常安全代码。
3. 提升性能。make_shared 只会进行一次内存分配，该内存单块既保存了T类型对象又保存与其相关联的控制块。而普通方式直接使用 new 操作符，除了为T类型对象分配一次内存，还要为与其关联的控制块再进行一次内存分配。

局限性

1. 不允许自定义删除器
2. 自定义内存管理的类，如重载了 new 操作符和 delete 操作符，不建议使用make_shared。因为：重载operator new和operator delete时，往往用来分配和释放该类精确尺寸(sizeof(T))的内存块；而make_shared创建的shared_ptr，是一个自定义了分配器(std::allocate_shared)和删除器的智能指针，由allocate_shared分配的内存大小也不等于上述的尺寸，而是在此基础上加上控制块的大小；
3. 内存延迟释放问题。控制块和托管对象在同一内存块上分配，控制块是由 shared_ptr 和 weak_ptr 共享的，因此两者共同管理着这个内存单块。当强引用计数为 0 时，托管对象被析构（即析构函数被调用），但内存块并未被回收，只有等到最后一个 weak_ptr 离开作用域时，弱引用也减为 0 才会释放这块内存块。原本强引用计数减为 0 时就可以释放的内存, 现在变为了强引用计数和弱引用计数都减为 0 时才能释放。

3. enable_shared_from_this模板类

当我们需要一个类对象返回本身并且该类使用了 shared_ptr 智能指针时，需要使用该模板类。当我们使用智能指针管理资源时，必须统一使用智能指针，而不能再某些地方使用智能指针，某些地方使用原始指针，否则不能保持智能指针的语义，从而产生各种错误。

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;

class Test
{
public:
	// 析构函数
	~Test()
	{
		cout << "Test Destructor." << endl;
	}

	// 获取指向当前对象的指针
	shared_ptr<Test> GetObject()
	{
		return shared_ptr<Test>(this);
	}
};

void test01()
{
	{
		shared_ptr<Test> p(new Test());
		shared_ptr<Test> q = p->GetObject();
		cout << p.use_count() << endl;	// 1
		cout << q.use_count() << endl;	// 1
	}	// 异常
}

void test02()
{
	// 以上类似于
	{
		int *p = new int(10);
		shared_ptr<int> p1(p);
		shared_ptr<int> p2(p);
	}	// 异常
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39

// 使用enable_shared_from_this模板类解决问题
#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;

class Test : public enable_shared_from_this<Test>
{
public:
	// 析构函数
	~Test()
	{
		cout << "Test Destructor." << endl;
	}
	// 获取指向当前对象的指针
	shared_ptr<Test> GetObject()
	{
		return shared_from_this();
	}
};

void test01()
{
	{
		shared_ptr<Test> p(new Test());
		shared_ptr<Test> q = p->GetObject();
		cout << p.use_count() << endl;	// 2
		cout << q.use_count() << endl;	// 2
	}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29

更深层次原理：enable_shared_from_this类模板中有一个弱指针 weak_ptr，这个弱指针能够监视 this 指针。在调用 shared_from_this 函数时，这个函数内部实际上是调用 weak_ptr 的 lock 方法。lock() 会让 shared_ptr 指针引用计数 + 1，同时返回这个 shared_ptr。

4. shared_ptr线程安全问题

为什么多线程读写 shared_ptr 要加锁？【陈硕】

参考：https://blog.csdn.net/qq_38410730/article/details/105788724
参考：https://blog.csdn.net/weixin_44517656/article/details/114195265