enable_shared_from_this介绍

enable_shared_from_this其实是智能指针中的内容，它的作用就是用于在类的内部，返回一个this的智能指针。

对于enable_shared_from_this，初学者可能不明白它的使用场景和使用的必要性，可能有得童鞋们会问既然有了this这个指向自己的指针， 为什么还需要enable_shared_from_this这个东西呢，直接用this代替不就好了吗？

我们来看看以下代码例子，如果先不运行，你能看出什么问题吗？

#include 
class Person{
public:
    Person() = default;
    ~Person(){

    };
    std::shared_ptr getPtr(){
        return std::shared_ptr(this);
    }
};

int main() {
    std::shared_ptr person = std::make_shared();
    std::shared_ptr person1 = person->getPtr();
    std::cout << "person.use_count() = " << person.use_count() << std::endl;
    std::cout << "person1.use_count() = " << person1.use_count() << std::endl;
    return 0;
}

以上代码运行崩溃报错了，这是为什么呢？

崩溃信息

这是因为只有一个Person的指针，但是却被两个智能指针shared_ptr持有，而它们的引用计数都是1，因此当main函数运行完毕后两个智能指针释放时都对同一个Person指针进行释放导致的崩溃。

如果我们能让两个智能指针shared_ptr共享同一个引用计数，那么这个崩溃问题就迎刃而解了。而通过让Person继承基类enable_shared_from_this，然后在函数getPtr中 调用基类的shared_from_this就能返回一个this的智能指针，这样即可实现让多个智能指针共享同一个引用计数，而达到销毁时只释放一次的目的。这就是enable_shared_from_this存在的必要性， 这也是this无法替代的功能点。

如下是实例代码：

#include 
class Person:public std::enable_shared_from_this{
public:
    Person() = default;
    ~Person(){

    };
    std::shared_ptr getPtr(){
        return shared_from_this();
    }
};

int main() {
    std::shared_ptr person = std::make_shared();
    std::shared_ptr person1 = person->getPtr();
    std::cout << "person.use_count() = " << person.use_count() << std::endl;
    std::cout << "person1.use_count() = " << person1.use_count() << std::endl;
    return 0;
}

通过运行调试打印，我们可以看到这person和person1这两个智能指针的引用计数都变为了2，这是正确的。

通过两个实例代码的对比，我们可以发现问题的根源所在就是我们在返回this的智能指针时，直接调用std::shared_ptr构造函数传入裸指针的方式构造一个智能指针， 而在之前的介绍中我们提到过使用智能指针shared_ptr时尽量使用std::make_shared进行智能指针的构造，避免直接调用std::shared_ptr构造函数传入裸指针的方式进行构造。

更多关于enable_shared_from_this的实践对比可以参照官网学习：https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/enable_shared_from_this

enable_shared_from_this的实现

我们通过源码的方式来分析下enable_shared_from_this的实现原理，enable_shared_from_this的源码非常简短：

template
class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS enable_shared_from_this
{
    mutable weak_ptr<_Tp> __weak_this_;
protected:
    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR
    enable_shared_from_this() _NOEXCEPT {}
    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
    enable_shared_from_this(enable_shared_from_this const&) _NOEXCEPT {}
    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
    enable_shared_from_this& operator=(enable_shared_from_this const&) _NOEXCEPT
        {return *this;}
    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
    ~enable_shared_from_this() {}
public:
    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
    shared_ptr<_Tp> shared_from_this()
        {return shared_ptr<_Tp>(__weak_this_);}
    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
    shared_ptr<_Tp const> shared_from_this() const
        {return shared_ptr(__weak_this_);}

#if _LIBCPP_STD_VER > 14
    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
    weak_ptr<_Tp> weak_from_this() _NOEXCEPT
       { return __weak_this_; }

    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
    weak_ptr weak_from_this() const _NOEXCEPT
        { return __weak_this_; }
#endif // _LIBCPP_STD_VER > 14

    template  friend class shared_ptr;
};

通过源码我们可以发现这是一个模版类，将自身类型以模版参数的形式传入到父类，这是典型的CRTP应用，关于CRTP之前我们已经介绍过了，这里不再累赘。感兴趣的童鞋们可以参考之前的博文：

C++之CRTP的使用

enable_shared_from_this对外只提供了一个weak_from_this公共方法，其内部通过以为弱引用的智能指针weak_ptr构造了一个shared_ptr，这里并没有什么问题， 问题这个弱引用的智能指针__weak_this_它是在哪里初始化的呢？我们通shared_ptr的构造函数可以发现，如果传入的weak_ptr没有初始化的话是会抛出异常崩溃的。

其实成员变量__weak_this_的初始化是在类的外部进行初始化的，它的奥秘就是源码的倒数第二行template ();改为不使用智能指针， 而使用裸指针的方式，修改为 auto person = new Person;，同时注释掉第16行再运行是会崩溃的，这就是因为__weak_this_没有进行初始化的原因。

崩溃信息