为什么不使用静态变量作为智能指针的引用计数呢?

Why not just use a static variable as reference count for smart pointer

本文关键字：引用 指针 智能 静态 变量 为什么不      更新时间：2023-10-16

当我查看"增强"版本的智能指针时——增强是添加了引用计数——我看到他们使用了一些"复杂"的refcount技术，例如一个完全独立的类或一个指向整数的指针。

下面是一个例子:

template<class T>
class SmartPointer{
  T* mp_T;
  unsigned int * mp_Count;
  public:
    ... all the APIs ...
};

我想知道，这有什么好处?既然目标是让所有实例共享该值，为什么不直接将其声明为静态成员变量呢? 

template<class T>
class SmartPointer{
  T* mp_T;
  static unsigned int m_Count;
  public:
    ... all the APIs ...
};

我一定错过了什么，但经过一番寻找，我找不到任何答案。

静态数据成员由同一类的所有实例共享。但是两个不同的智能指针不应该共享相同的引用计数。例如，

SmartPointer<int> a;
...
SmartPointer<int> b;
SmartPointer<int> c = b;   // ref count increased due to copying.

在您的方案中，a的m_Count也将在注释行中增加，因为static变量在所有SmartPointer<int>中共享，尽管这一行与a无关。

这个想法并不是"让所有实例共享这个值"。你怎么会这么想?

其思想是让所有指向同一对象的指针实例共享计数器。指向不同对象的指针实例应该具有独立的非共享计数器。静态计数器不会实现这个概念。

我们的目标不是让一个SmartPointer<T>的所有实例在整个进程中共享一个值。相反，我们的目标是让多个SmartPointer<T>实例共享一个值。可能有多个T*实例，其中多个智能指针共享一个值。例如

SmartPointer<MyType> sp1 = new MyType();
SmartPointer<MyType> sp2 = new MyType();

在这里使用静态计数器会错误地将两个完全独立的MyType值的生命周期绑定在一起。

在一个典型的用例中，将有多个对象，具有一个或多个指向每个对象的共享指针。

使用static引用计数将不允许有多个对象，因为只有一个引用计数。

如果在类中定义了静态变量，则意味着该变量在该类的所有对象之间共享，而不管所有对象是否链接。

shared_ptr<int> sp1(new int);
shared_ptr<int> sp2(sp1);

这里，sp1 &sp2将有一个refCount = 2，因为sp1和sp2是链接的。

shared_ptr<int> sp3(new int);

如果refCount是静态的，那么sp3的refCount应该是3。sp3的refCount的期望值是1，因为sp3既没有链接到sp1，也没有链接到sp2。

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