std::weak_ptr用于解决std::shared_ptr的循环引用问题，它不增加引用计数，可安全访问共享对象而不影响其生命周期。

在c++中，std::weak_ptr 的主要作用是配合 std::shared_ptr 使用，解决循环引用问题，同时提供一种安全访问共享资源的方式，而不会增加其引用计数。

std::weak_ptr 是什么

std::weak_ptr 是一种弱引用智能指针，它指向由 std::shared_ptr 管理的对象，但不参与引用计数。这意味着它不会延长对象的生命周期。

它通常用于打破 shared_ptr 之间的循环引用，或者作为缓存、观察者等场景中的“临时”访问手段。

循环引用问题示例

考虑两个类 A 和 B，各自持有一个指向对方的 shared_ptr：

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 struct B; // 前向声明  struct A {     std::shared_ptr<B> ptr;     ~A() { std::cout << "A destroyedn"; } };  struct B {     std::shared_ptr<A> ptr;     ~B() { std::cout << "B destroyedn"; } }; 

如果这样使用：

 auto a = std::make_shared<A>(); auto b = std::make_shared<B>(); a->ptr = b; b->ptr = a; 

此时 a 和 b 相互持有 shared_ptr，引用计数始终大于0，即使超出作用域，析构函数也不会被调用，造成内存泄漏。

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用 std::weak_ptr 打破循环

只需将其中一个指针改为 weak_ptr，即可打破循环：

 struct B;  struct A {     std::shared_ptr<B> ptr;     ~A() { std::cout << "A destroyedn"; } };  struct B {     std::weak_ptr<A> ptr;  // 改为 weak_ptr     ~B() { std::cout << "B destroyedn"; } }; 

这时，B 持有的是指向 A 的弱引用，不会增加 A 的引用计数。当外部的 shared_ptr 离开作用域后，A 会被正确释放，接着 B 也被释放，循环被打破。

如何使用 std::weak_ptr 访问对象

由于 weak_ptr 不保证所指对象仍然存在，必须先检查有效性：

• 使用 lock() 方法获取一个临时的 shared_ptr
• 如果对象还活着，返回非空 shared_ptr；否则返回 nullptr

 std::shared_ptr<A> temp = b.ptr.lock(); if (temp) {     // 安全使用 temp     std::cout << "Object is aliven"; } else {     std::cout << "Object has been destroyedn"; } 

基本上就这些。weak_ptr 不复杂，但它在管理资源生命周期和避免内存泄漏方面非常关键，尤其是在有父子结构或双向关联的场景中，合理使用 weak_ptr 能让智能指针真正“智能”。