c++ - 我怎样才能打破这个 std::shared_ptr 引用循环？

Question

通常，我会打破 shared_ptr 的循环与 weak_ptr .但我看不到如何在这个例子中做到这一点:

struct A;
struct B;
struct C;
struct D;

struct Cache {
    std::shared_ptr<A> a;
    std::shared_ptr<B> b;
    std::shared_ptr<C> c;
    std::shared_ptr<D> d;
};

struct A {
};

struct B {
    // Same 'a' as in the Cache
    std::shared_ptr<A> a;
};

struct C {
    // Holds a backreference to the cache
    std::shared_ptr<Cache> cache;
};

struct D {
    // Same 'c' as in the cache
    std::shared_ptr<C> c;
};

A 之间从来没有任何循环, B等。唯一的循环是对 Cache 的反向引用。 . Cache只要任何人(Cache 本身除外)拥有shared_ptr<C> 就需要活着, 所以只需使用 weak_ptr<Cache>不会工作。例如:

std::shared_ptr<Cache> make_cache() {
    auto cache = std::make_shared<Cache>();
    cache->a = std::make_shared<A>();
    cache->b = std::make_shared<B>();
    cache->b->a = cache->a;
    cache->c = std::make_shared<C>();
    cache->c->cache = cache;
    cache->d = std::make_shared<D>();
    cache->d->c = cache->c;
    return cache;
}

void use_cache() {
    auto a = make_cache()->a;
    // No need to keep the Cache around

    auto b = make_cache()->b;
    // b->a must be valid

    auto c = make_cache()->c;
    // c->cache must be valid

    auto d = make_cache()->d;
    // d->c (and therefore d->c->cache, etc.) must be valid
}

我知道一般来说这需要一个垃圾收集器，但我希望在这种特定情况下可以使用 shared_ptr 来完成一些技巧。的 aliasing constructor (8) 什么的。

Answer 1

"The Cache needs to stay alive as long as anybody (except the Cache itself) has a shared_ptr<C>."

这表明 C 控制着整个结构的最终生命周期。 所以缓存是不是应该写成C？