在C ++中實現弱的侵入式指針

Question

弱指針就像智能指針，除了弱指針的引用不會阻止垃圾收集，弱指針必須在使用之前檢查它們的有效性。

在我們的項目（Linderdaum Engine http://www.linderdaum.com ）中，我們使用了侵入式指針。 為了避免循環引用和孤立孤島，我們通過以下方式實現了弱入侵指針：

namespace LPtr
{
    clPtr<iObject> GetObjectsGraphPtrWrapper( sEnvironment* Env, iObject* Obj, size_t Generation );
};

/// Intrusive weak smart pointer
template <class T> class clWeakPtr
{
public:
    /// default constructor
    clWeakPtr(): Env( NULL ), FObject( NULL ), FGeneration( 0 ) {}
    explicit clWeakPtr( T* Ptr )
     : Env( Ptr ? Ptr->Env : NULL )
     , FObject( Ptr )
     , FGeneration( Ptr ? Ptr->FGeneration : 0 ) {}
    explicit clWeakPtr( const clPtr<T>& Ptr )
     : Env( Ptr ? Ptr->Env : NULL )
     , FObject( Ptr.GetInternalPtr() )
     , FGeneration( Ptr ? Ptr->FGeneration : 0 ) {}
    clPtr<T> Lock() const
    {
        clPtr<iObject> P = LPtr::GetObjectsGraphPtrWrapper( Env, FObject, FGeneration );

        return P.DynamicCast<T>();
    }
private:
    sEnvironment* Env;
    T*            FObject;
    size_t        FGeneration;
};

GetObjectsGraphPtrWrapper只是為了前向聲明，大致如下：

LMutex Lock( &FObjectsGraphMutex );

clObjectsGraph::const_iterator i = std::find( Env->ObjectsGraph.begin(), Env->ObjectsGraph.end(), Obj );

if ( i == Env->ObjectsGraph.end() ) return clPtr<iObject>();

bool IsSame  = Obj->FGeneration == Generation;
bool IsAlive = Obj->GetReferenceCounter() > 0;

return  ( IsSame && IsAlive ) ? clPtr<iObject>( Obj ) : clPtr<iObject>();

Generation在sEnvironment的范圍內是全局的，並且每次實例化新對象時都是原子遞增的。

我的問題是：

1）實現像這樣的弱引用是否安全？

2）有沒有什么方法可以優化clWeakPtr::Lock() ？

Answer 1

1）確實看起來很安全，但是圖形的任何修改都會與LPtr::GetObjectsGraphPtrWrapper爭執

2）讀寫鎖可以幫助，至少你可以並行調用幾個Lock()

你的解決方案的問題在於它擊敗了非侵入式弱指針所帶來的局部性。 根據並發級別，它可能會成為一個問題，因為每次調用Lock()都會阻止任何對象創建，以及任何其他沒有讀寫鎖定的Lock()調用。