weak_ptr通过不增加引用计数来打破shared_ptr的循环引用，防止内存泄漏，常用于父子关系或观察者模式中安全访问对象。
在C++中，weak_ptr主要用于解决shared_ptr可能引起的循环引用问题。当两个或多个对象通过shared_ptr相互持有对方时，引用计数永远不会降为0，导致内存无法释放，造成内存泄漏。weak_ptr不增加引用计数，因此可以打破这种循环。
循环引用问题示例
考虑两个类A和B，它们彼此持有对方的shared_ptr：
#include <memory> #include <iostream> 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"; } }; int main() { auto a = std::make_shared<A>(); auto b = std::make_shared<B>(); a->ptr = b; b->ptr = a; // 离开作用域，a和b的引用计数仍为1，无法释放 return 0; }
在这个例子中，a和b相互引用，即使main函数结束，它们的引用计数也不为0，析构函数不会被调用，造成内存泄漏。
使用weak_ptr打破循环
将其中一个引用改为weak_ptr，可以打破循环：
struct B { std::weak_ptr<A> ptr; // 改为weak_ptr ~B() { std::cout << "B destroyedn"; } };
现在，B持有一个weak_ptr，不增加A的引用计数。当main函数结束时，a的引用计数为1（来自main中的a变量），b的引用计数也为1（来自main中的b变量）。离开作用域后，两者引用计数变为0，正确析构。
访问weak_ptr时需要先检查对象是否还存在：
if (auto locked = b.ptr.lock()) { // 使用locked指向的A对象 } else { std::cout << "A object has been destroyedn"; }
实际应用场景：观察者模式或父子关系
一个常见场景是父子对象关系。父对象持有子对象的shared_ptr，子对象如果也用shared_ptr回指父对象，就会循环引用。
解决方案是子对象使用weak_ptr指向父对象：
struct Parent; struct Child { std::weak_ptr<Parent> parent; void doSomething() { if (auto p = parent.lock()) { // 安全访问父对象 } } }; struct Parent { std::shared_ptr<Child> child; };
这样，Parent持有Child的shared_ptr，Child持有Parent的weak_ptr，不会形成循环引用，对象可以正常释放。
基本上就这些。weak_ptr不参与引用计数，适合用于“观察”或“临时访问”场景，是管理生命周期、防止内存泄漏的重要工具。
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