在 c++ 中，有没有等同于 Rust 的 Arc：：try_unwrap？

Question

这是一个c++生态系统的问题——尽管询问Rust是最简单的方法。

是否有线程安全/引用计数智能指针的稳定实现，支持"unwrap";它以线程安全的方式运行——在ref-count恰好为1的条件下，如https://doc.rust-lang.org/std/sync/struct.Arc.html#method.try_unwrap.

粗略地说，std::shared_ptr类似于ARC，但这个用例似乎不被支持，也没有直接实现(例如参见https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/shared_ptr/use_count#Notes)。

Answer 1

std::shared_ptr的详尽API可以在线获得(参见cppreference)，正如您所看到的，没有内置支持。

此外，由于std::weak_ptr的竞争条件的提升，不可能安全地使用use_count或unique来实现这些功能——unique在c++ 17中被弃用，在c++ 20中被删除。

因此，该功能在std::shared_ptr中根本不可用。

可能有其他std::shared_ptr的实现提供这个功能——尽管Boost似乎没有。

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如use_count的注释所述，实现该函数的主要困难是weak_ptr提升时潜在的竞争条件。也就是，一个朴素的:

//  Susceptible to race-conditions, do not use!
if (pointer.use_count() == 1) {
return std::move(*pointer);
}
return std::nullopt;

不能工作，因为在检查和实际移动之间，一个新的共享所有者可能出现在另一个允许并发访问该值的线程中。

安全地使用此功能的唯一方法是:

1. shared_ptr的实现从一开始就不支持弱指针。
2. shared_ptr实现提供了它，并确保weak_ptr提升时不存在竞争条件。

我注意到后者通常需要锁定与weak_ptr提升相同的锁;这就是为什么它不能从外部提供的原因。

如果unique也保证不存在weak_ptr，则可以实现较弱的变体。尽管它并不严格等同于任何weak_ptr的存在都会导致失败，但在许多没有创建weak_ptr的场景中，它仍然是有用的。