智能指针（Android强指针）引用类型拷贝

Posted 2023-02-21

【中文标题】智能指针（Android强指针）引用类型拷贝

【英文标题】：smart pointer (Android strong pointer) reference type copy

【发布时间】：2017-08-11 09:20:50

【问题描述】：

我无法弄清楚 android 框架（在 C++ 中）的以下区别

class foo 
  ... 

class child_foo : public foo 
  ...
 

sp<child_foo> item = new child_foo;
const sp<foo> &r1 = item;

那么item的强计数是2。

但是，如果它在

sp<child_foo> item = new child_foo;
const sp<child_foo> &r1 = item;

那么item的强计数是1。

它们有什么区别？

我还注意到const sp<foo> &r2 = item; 会调用 sp's(original typo of foo's) 构造函数，为什么？

在这里修复，不是 foo 的构造函数，而是 sp（强指针）。

提前致谢！

【问题讨论】：

对智能指针的引用不会增加智能指针的引用计数。您只需为智能指针创建一个别名（第二个示例）。不确定为什么调用 foo 的构造函数。我猜你在这里混淆了，因为如果在第一个例子中创建了一个新的 foo 对象并且引用计数增加了，那就很奇怪了。

【参考方案1】：

sp<foo> 引用不能直接绑定到 sp<child_foo>，因为它是不同的类型。但是编译器可以从sp<child_foo> 构造一个临时的sp<foo> 来进行转换。并且因为 const 引用可以延长临时的生命周期，所以这个临时可以绑定到 const 引用。强计数为 2，因为有两个 sp、item 和临时的。

在第二种情况下，const 引用可以直接绑定到sp<child_foo>，因为它们是相同的类型，并且没有创建临时值，并且强计数保持在 1。

【参考方案2】：

我想在这里添加一些 cmets。

我对这个问题很感兴趣，因为它出现的地方似乎很多。

首先很抱歉，因为你需要修正我的描述。

我还注意到 const sp &r2 = item;将调用 sp 的 构造函数，为什么？

调用的构造函数如下。

https://android.googlesource.com/platform/frameworks/native/+/jb-dev/include/utils/StrongPointer.h

template<typename T> template<typename U>
sp<T>::sp(U* other) : m_ptr(other)

    if (other) ((T*)other)->incStrong(this);

这个逻辑出现在很多地方，例如：

status_t MediaCodec::init(const char *name, bool nameIsType, bool encoder) 
     ...
     mLooper->registerHandler(this);
     ...

然后查看ALooper.cpp的registerHandler https://android.googlesource.com/platform/frameworks/av/+/7296123/media/libstagefright/foundation/ALooper.cpp

ALooper::handler_id ALooper::registerHandler(const sp<AHandler> &handler) 
    return gLooperRoster.registerHandler(this, handler);

引用传递的效果和

一样

const sp<foo> &r1 = item;

将引用计数增加 1。

最后，

gLooperRoster.registerHandler(this, handler)

其实调用 https://android.googlesource.com/platform/frameworks/av/+/b6f7642496f955da04d1eb9e33df0dab653c9c4e/media/libstagefright/foundation/ALooperRoster.cpp

ALooper::handler_id ALooperRoster::registerHandler(
        const sp<ALooper> looper, const sp<AHandler> &handler) 
    Mutex::Autolock autoLock(mLock);

    if (handler->id() != 0) 
        CHECK(!"A handler must only be registered once.");
        return INVALID_OPERATION;
    

    HandlerInfo info;
    info.mLooper = looper;
    info.mHandler = handler;
    ALooper::handler_id handlerID = mNextHandlerID++;
    mHandlers.add(handlerID, info);

    handler->setID(handlerID);

    return handlerID;
 

此时，第二次通过引用不会增加引用计数。

为了澄清这一点，我模拟了继承层，因为 MediaCodec 继承了 AHandler。因此，第一次调用是将子指针分配给强指针的引用类型，强指针是父类型的模板。

如果你对它感兴趣，可以试试看。

谢谢。