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c++ - 为什么make_shared的大小是两个指针？

coder 2023-05-03 原文

如代码 here 所示, make_shared 返回的对象的大小是两个指针。

但是，为什么 make_shared 不能像下面这样工作(假设 T 是我们要创建共享指针的类型):

The result of make_shared is one pointer in size, which points to of allocated memory of size sizeof(int) + sizeof(T), where the int is a reference count, and this gets incremented and decremented on construction/destruction of the pointers.

unique_ptrs 只有一个指针的大小，所以我不确定为什么共享指针需要两个。据我所知，它只需要一个引用计数，使用 make_shared 可以将其与对象本身放在一起。

另外，有没有按照我建议的方式实现的实现(不必为特定对象使用 intrusive_ptrs)？如果不是，我建议的实现被避免的原因是什么？

最佳答案

在我知道的所有实现中，shared_ptr将拥有的指针和引用计数存储在同一个内存块中。这与其他答案所说的相反。此外，指针的拷贝将存储在 shared_ptr 中。目的。 N1431描述了典型的内存布局。

确实可以构建一个只有一个指针大小的引用计数指针。但是std::shared_ptr包含绝对需要两个指针大小的功能。这些功能之一就是这个构造函数:

template<class Y> shared_ptr(const shared_ptr<Y>& r, T *p) noexcept;

    Effects: Constructs a shared_ptr instance that stores p
             and shares ownership with r.

    Postconditions: get() == p && use_count() == r.use_count()

shared_ptr 中的一个指针将指向 r 拥有的控制 block .该控制 block 将包含拥有的指针，它不必是p , 通常不是 p . shared_ptr 中的另一个指针, get() 返回的那个, 将是 p .

这称为别名支持，并在N2351 中引入。 .您可能会注意到 shared_ptr在引入此功能之前，它的大小为两个指针。在引入此功能之前，可能已经实现了 shared_ptr一个指针的大小，但没有人这样做，因为它不切实际。之后 N2351 ，这变得不可能了。

在 N2351 之前它不切实际的原因之一是因为支持:

shared_ptr<B> p(new A);

这里，p.get()返回 B* , 并且通常忘记了类型 A .唯一的要求是 A*可转换为 B* . B可能来自 A使用多重继承。这意味着当从 A 转换时，指针本身的值可能会发生变化。至B反之亦然。在本例中，shared_ptr<B>需要记住两件事:

  1. 如何返回 B*当get()被调用。
  2. 如何删除 A*是时候这样做了。

一个非常好的实现技术是存储 B*在 shared_ptr对象和 A*在具有引用计数的控制 block 内。

关于c++ - 为什么make_shared的大小是两个指针？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/6826402/

make_sharedampcodesharedshared_ptrc++c++11shared-ptr

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