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【UE5 C++课程系列笔记】20——共享指针的简单使用

news 来源：原创 2025/7/13 23:35:33

概念

创建共享指针示例

重设共享指针

共享指针内容转移

概念

共享指针（主要以 TSharedPtr 为例），TSharedPtr 基于引用计数机制来工作，旨在解决对象所有权共享以及确保在合适的时候自动释放对象资源的问题。它允许多个 TSharedPtr 实例指向同一个对象，虚幻引擎会在内部记录该对象被引用的次数（即引用计数），每当有新的 TSharedPtr 通过拷贝构造、赋值等方式开始指向这个对象时，引用计数就会增加；而当一个 TSharedPtr 实例结束其生命周期（比如离开作用域、被重新赋值等情况），引用计数会相应地减少，当引用计数最终降为 0 时，所指向的对象就会被自动销毁，释放其占用的内存等资源。

创建共享指针示例

1. 新建一个actor，这里命名为“SmartActor”，在“SmartActor”中定义一个名为“FSmartPtrStruct”的结构体。通过继承 TSharedFromThis<FSmartPtrStruct>，FSmartPtrStruct 类型的对象可以从自身获取到一个指向自己的 TSharedPtr 共享指针

2. 在“SmartPtrActor”中定义一个方法“InitSPStruct”，用于创建共享指针。

3. 实现“InitSPStruct”如下，主要展示了几种不同方式创建和使用共享指针（TSharedPtr ）的示例，涉及创建空白共享指针、指向新创建对象的共享指针、从共享引用转换而来的共享指针以及创建线程安全的共享指针。

void ASmartPtrActor::InitSPStruct()
{// 创建一个空白的共享指针TSharedPtr<FSmartPtrStruct> EmptyPointer;// 为新对象创建一个共享指针TSharedPtr<FSmartPtrStruct> NewPointer(new FSmartPtrStruct(100));// 从共享引用创建一个共享指针TSharedRef<FSmartPtrStruct> NewReference(new FSmartPtrStruct(200));TSharedPtr<FSmartPtrStruct> PointerFromReference = NewReference;NewReference->aa = 123;// 创建一个线程安全的共享指针TSharedPtr<FSmartPtrStruct, ESPMode::ThreadSafe> NewThreadsafePointer = MakeShared<FSmartPtrStruct, ESPMode::ThreadSafe>(300);
}

4. 编译后创建基于“SmartPtrActor”的蓝图类“BP_SmartPtrActor”

将“BP_SmartPtrActor”拖入视口

5. 打开“BP_SmartPtrActor”，在BeginPlay时调用方法“InitSPStruct”

6. 运行后可以看到输出日志如下

重设共享指针

重设共享指针的目的是释放共享指针所指向的对象资源，使共享指针不再持有对相应对象的引用，以此来管理对象的生命周期以及避免悬空指针等问题，确保内存管理的正确性。通常可以通过使用Reset 方法重置共享指针，或通过赋值 nullptr 重置共享指针。

如下代码所示，通过调用Reset 方法和赋值 nullptr，使 Pointer1、 Pointer2 变为空指针状态，不再持有对任何对象的引用，方便后续对其进行重新赋值等操作，确保内存管理的有序性和对象生命周期的合理控制。

void ASmartPtrActor::ResetSPStruct()
{TSharedPtr<FSmartPtrStruct> Pointer1(new FSmartPtrStruct(111));TSharedPtr<FSmartPtrStruct> Pointer2(new FSmartPtrStruct(222));Pointer1.Reset();Pointer2 = nullptr;
}

共享指针内容转移

可以使用 MoveTemp（或 MoveTempIfPossible）函数将一个共享指针的内容转移到另一个共享指针，转移共享指针（TSharedPtr ）所指向对象的所有权，目的是在不进行额外拷贝（避免不必要的资源复制开销）的情况下，重新分配对象的所有权归属，以优化对象生命周期管理和内存使用效率，尤其适用于一些涉及对象传递、赋值等场景中避免多余的构造和析构操作带来的性能损耗。

如下代码所示，通过 MoveTemp将Pointer1的内容移至Pointer2，在此之后，Pointer1将引用空指针。然后再通过MoveTempIfPossible将Pointer2的内容移至Pointer1，在此之后，Pointer2将引用空指针。

void ASmartPtrActor::MoveSPStruct()
{TSharedPtr<FSmartPtrStruct> Pointer1(new FSmartPtrStruct(111));TSharedPtr<FSmartPtrStruct> Pointer2;Pointer2 = MoveTemp(Pointer1);  //将Pointer1的内容移至Pointer2，在此之后，Pointer1将引用空指针Pointer1 = MoveTempIfPossible(Pointer2);  //将Pointer2的内容移至Pointer1，在此之后，Pointer2将引用空指针
}

运行结果如下，一开始Pointer1有内容，Pointer2无内容，经过第43行代码后Pointer1为空指针，Pointer1的内容移至Pointer2。

经第44行代码后，Pointer2为空指针，Pointer2的内容又移回Pointer1。

概念

创建共享指针示例

重设共享指针

共享指针内容转移

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