C ++：為什么在這里調用析構函數？

Question

我想我不太了解C ++中的析構函數。 這是我編寫的用於重現此問題的示例程序：

#include <iostream>
#include <memory>
#include <vector>

using namespace std;

struct Odp
{
    int id;

    Odp(int id)
    {
        this->id = id;
    }

    ~Odp()
    {
        cout << "Destructing Odp " << id << endl;
    }
};

typedef vector<shared_ptr<Odp>> OdpVec;

bool findOdpWithID(int id, shared_ptr<Odp> shpoutOdp, OdpVec& vec)
{
    shpoutOdp.reset();

    for (OdpVec::iterator iter = vec.begin(); iter < vec.end(); iter++)
    {
        Odp& odp = *(iter->get());
        if (odp.id == id)
        {
            shpoutOdp.reset(iter->get());
            return true;
        }
    }

    return false;
}

int main()
{
    OdpVec vec;

    vec.push_back(shared_ptr<Odp>(new Odp(0)));
    vec.push_back(shared_ptr<Odp>(new Odp(1)));
    vec.push_back(shared_ptr<Odp>(new Odp(2)));

    shared_ptr<Odp> shOdp;
    bool found = findOdpWithID(0, shOdp, vec);
    found = findOdpWithID(1, shOdp, vec);
}

在main()結束之前，該程序的輸出為：

Destructing Odp 0
Destructing Odp 1

為什么會這樣？ 我保留對向量中每個Odp實例的引用。 它與通過引用傳遞shared_ptr有關系嗎？

更新我認為基於MSDN ， shared_ptr::reset減少了引用計數：

運營商都會減少* this當前擁有的資源的參考計數

但是也許我誤會了嗎？

更新2 ：看起來此版本的findOdpWithID()不會導致析構函數被調用：

bool findOdpWithID(int id, shared_ptr<Odp> shpoutOdp, OdpVec& vec)
{
    for (OdpVec::iterator iter = vec.begin(); iter < vec.end(); iter++)
    {
        Odp& odp = *(iter->get());
        if (odp.id == id)
        {
            shpoutOdp = *iter;
            return true;
        }
    }

    return false;
}

Answer 1

這條線可能是您的絆腳石。

shpoutOdp.reset(iter->get());

您在這里所做的是（通過get() ）從智能指針get()裸指針，該指針上沒有任何參考跟蹤信息，然后告訴shpoutOdp重置自身以指向裸指針。 當shpoutOdp被破壞時，它不知道還有另一個shared_ptr指向同一事物，並且shpoutOdp繼續銷毀它指向的事物。

你應該做

shpoutOdp = *iter;

這樣可以正確維護參考計數。 順便說一句， reset()確實遞減了參考計數器（並且僅在計數達到0時銷毀）。

Answer 2

幾乎正確使用了許多東西：

bool findOdpWithID(int id, shared_ptr<Odp> shpoutOdp, OdpVec& vec)

這里的參數shpoutOdp是輸入參數的副本。 考慮到它是一個共享指針，這沒什么大不了的，但這可能不是您想要的。 您可能想通過引用傳遞，否則為什么要首先將其傳遞給函數。

shpoutOdp.reset();

在傳遞參數時對其進行重置。
這是否意味着它可能很臟（然后將其用作輸入參數），如果您要傳遞某些內容，它會使該函數返回一個共享指針。

Odp& odp = *(iter->get());

除非確實需要（並且也確實需要），否則不要在共享指針上使用get。 不需要提取指針就可以了解指針所指向的位置，因為您正在處理指針，因此更容易出錯。 等效的safe（r）行是：

Odp& odp = *(*iter); // The first * gets a reference to the shared pointer.
                     // The second star gets a reference to what the shared 
                     //pointer is pointing at

這是所有錯誤的地方：

shpoutOdp.reset(iter->get());

您正在從一個指針創建一個新的共享指針。 不幸的是，該指針已經由另一個共享指針管理。 因此，現在您有兩個共享的指針，它們認為它們擁有該指針，並且在超出范圍時將其刪除（第一個在函數末尾超出范圍，因為它是輸入參數的副本（而是比參考））。 正確的事情就是做一個作業。 然后，共享的指針知道它們正在共享一個指針：

shpoutOdp = *iter; // * converts the iterator into a shared pointer reference

下一行雖然不是完全錯誤，但確實假定所使用的迭代器是隨機訪問的（對於矢量而言是正確的）。

for (OdpVec::iterator iter = vec.begin(); iter < vec.end(); iter++)

但是，這會使代碼變得更加脆弱，因為對typedef的簡單更改OdpVec會在沒有任何警告的情況下破壞代碼。 因此，為了使其與常規迭代器用法更加一致，請在檢查end（）時使用！=，並且更喜歡預增量運算符：

for (OdpVec::iterator iter = vec.begin(); iter != vec.end(); ++iter)

Answer 3

shared_ptr::reset破壞了shared_ptr已經存在的內容。 如果只想影響單個shared_ptr引用，只需為其分配即可。

編輯：為了回應評論，您可以通過將for循環的主體更改為以下內容來修復它：

if ((*iter)->id == id)
{
    shpoutOdp = *iter;
    return true;
}

EDIT2：所有人都說過，為什么不在這里使用std :: find_if？

#include <iostream>
#include <memory>
#include <vector>
#include <algorithm> //for std::find_if
#include <functional> //for std::bind

struct Odp
{
    int id;

    int GetId()
    {
        return id;
    }

    Odp(int id)
    {
        this->id = id;
    }

    ~Odp()
    {
        std::cout << "Destructing Odp " << id << std::endl;
    }
};

typedef std::vector<shared_ptr<Odp> > OdpVec;

int main()
{
    OdpVec vec;

    vec.push_back(std::shared_ptr<Odp>(new Odp(0)));
    vec.push_back(std::shared_ptr<Odp>(new Odp(1)));
    vec.push_back(std::shared_ptr<Odp>(new Odp(2)));

    OdpVec::iterator foundOdp = std::find_if(vec.begin(), vec.end(), 
        std::bind(std::equal_to<int>(), 0, std::bind(&Odp::GetId,_1)));
    bool found = foundOdp != vec.end();
}

Answer 4

關於shared_ptr是它在內部處理引用計數。 你並不需要手動遞增或遞減過它。 （這就是為什么shared_ptr也不允許您這樣做的原因）

調用reset ，它只是將當前的shared_ptr為指向另一個對象（或為null）。 這意味着現在在reset之前對其指向的對象的引用減少了，因此從某種意義上說，ref計數器已減少。 但這不是調用遞減ref計數器的函數。

您根本不需要這樣做。 只要讓shared_ptr超出范圍，它就可以減少引用計數。

這是RAII發揮作用的一個例子。

您需要管理的資源（在本例中為shared_ptr指向的對象）已綁定到堆棧分配的對象（ shared_ptr本身），因此可以自動管理其壽命。 shared_ptr的析構函數可確保在適當的時候釋放所指向的對象。