std::weak_ptr的lock()实现原理
std::weak_ptr::lock()的底层实现原理是什么？它如何保证在检查对象存活和获取shared_ptr之间的原子性？expired()和lock()之间是否存在竞态条件？
回答
专业代码师
weak_ptr::lock()内部实现等价于：shared_ptr<T> lock() noexcept { return shared_ptr<T>(*this, std::try_to_acquire{}); }。具体步骤：①原子读取控制块的强引用计数；②若强引用计数>0，原子递增强引用计数；③若递增成功，返回构造的shared_ptr(共享同一控制块)；④若递增时发现强引用计数已为0，返回空shared_ptr。lock()是原子的——检查存活和增加引用计数在同一个原子CAS或fetch_add操作中完成，所以不存在竞态条件：lock()不会因另一个线程同时释放最后一个shared_ptr而失败返回野指针。而**expired()**仅检查强引用计数是否为0（不递增），如果先expired判断再lock，可能在此期间其他线程释放对象导致expired返回false但lock返回空。因此：使用lock()代替expired()+lock()序列。典型用法：if(auto sp = wp.lock()) { /* use sp */ }。