[C++11] 스마트 포인터3 (weak_ptr)

C++ 에서는 스마트 포인터라는 것을 사용하여 포인터를 더욱 안전하고 효율적으로 사용할 수 있습니다.

 

스마트 포인터에는 다음과 같이 3가지가 존재합니다.

1. unique_ptr
2. shared_ptr
3. weak_ptr

기존의 포인터의 경우에는 new와 delete가 한 쌍으로 사용되었으나 프로그래머의 실수로 delete를 하지 않게 될 경우에는 메모리 누수로 이어졌습니다.

 

오늘은 이 스마트 포인터 중 weak_ptr을 소개 합니다.

 

참조 개수를 늘리지 않는 shared_ptr (weak_ptr) (C++11)

shared_ptr는 참조할 때마다 참조 개수가 늘어나지만 weak_ptr은 참조의 개수를 늘이지 않습니다.

weak_ptr은 소유(Own)하는 참조가 아닌 임시적 참조(Temporary Ownership)를 수행합니다.

template <class T> 
class weak_ptr;

 

weak_ptr를 사용하기 위해서는 shared_ptr로 변환하여 사용해야합니다.

(It must be converted to std::shared_ptr in order to access the referenced object.)

그 이유는 weak_ptr이 shared_ptr로 관리되는 포인터이기 때문이죠.

(std::weak_ptr is a smart pointer that holds a non-owning ("weak") reference to an object that is managed by std::shared_ptr.)

 

weak_ptr을 shared_ptr로 변환하는 lock() 함수

std::shared_ptr<T> lock() const noexcept;

반환형이 shared_ptr이며 현재 공유되고 있는 포인터를 반환하는데 만약에 포인터가 없다면 std::weak_ptr::expired를 반환합니다.

 

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>

class Human
{
private:
    int m_nAge;
    std::string m_strName;
    std::weak_ptr<Human> m_ptr;

public:
    Human(int nAge = 0, std::string strName = "") : m_nAge(nAge), m_strName(strName)
    { printf("Human 생성 (%d, %s)\n", nAge, strName.c_str()); }

    ~Human() { printf("Human 소멸 (%d, %s)\n", m_nAge, m_strName.c_str()); }

    // weak_ptr를 설정하는 함수
    void SetPtr(std::weak_ptr<Human> ptr) { m_ptr = ptr; }

    // m_ptr의 내용을 출력하는 함수
    void PrintPtr()
    {
        // lock 함수를 이용하여 shared_ptr로 변환합니다.
        std::shared_ptr<Human> ptr = m_ptr.lock();

        printf("Human's m_ptr - %d %s\n", ptr->m_nAge, ptr->m_strName.c_str());
    }
};

int main(void)
{
    std::shared_ptr<Human> pHuman1 = std::make_shared<Human>(22, "Hong");
    std::shared_ptr<Human> pHuman2 = std::make_shared<Human>(33, "Kim");

    pHuman1->SetPtr(pHuman2);
    pHuman1->PrintPtr();

    pHuman2->SetPtr(pHuman1);
    pHuman2->PrintPtr();

    return 0;
}

 

참고 자료

std::weak_ptr - cppreference.com

weak_ptr 클래스