shared_ptr不会在程序结束时破坏对象

问题描述

我正在尝试使用智能指针实现Deque。但是，我注意到在程序结束时，双端队列的节点没有被正确地破坏。
这是代码：

#include<iostream>
#include<memory>


class Node
{
  int value;
  std::shared_ptr<Node> next = nullptr;
  std::shared_ptr<Node> prev = nullptr;

public:
  Node() = default;
  Node(int val): value(val) {}
  ~Node()
  {
    std::cout << "Destructor of node: " << value << std::endl;
  }
  friend class Deque;
};

class Deque
{
  using pointer = std::shared_ptr<Node>; 
  pointer head = nullptr;      // pointer to the first element of the queue
  pointer tail = nullptr;      // pointer to the last element of the queue 

public:
  Deque() = default;
  ~Deque(){ std::cout << "Dequeue destructor" << std::endl; }
  
  bool is_empty()
  {
    if (head == nullptr && tail == nullptr )
      return true;
    else
      return false;
  }
  void push_back(const pointer& val)
  {
    if (is_empty())
      {
        head = val;
        tail = val;
      }
    else
      {
        val->prev = tail;
        tail->next = val;
        tail = val;
      }
  }
};



int main()
{
  Deque DEQ;  
  auto node1 = std::make_shared< Node >(1);
  auto node2 = std::make_shared< Node >(2);
  auto node3 = std::make_shared< Node >(3);

  DEQ.push_back(node1);
  DEQ.push_back(node2);

  std::cout << "Use count node1 = " << node1.use_count() << std::endl;
  std::cout << "Use count node2 = " << node2.use_count() << std::endl;
  std::cout << "Use count node3 = " << node3.use_count() << std::endl;
 
  return 0;
}

输出如下：

Use count node1 = 3
Use count node2 = 3
Use count node3 = 1
Destructor of node: 3
Dequeue destructor

当我将node1和node2推入双端队列时，它们不会在程序结束时被销毁，而node3被正确销毁了。
我假设问题是node1和node2的引用计数等于3。您知道如何更改我的实现以解决此问题吗？谢谢。

解决方法

我认为问题在于节点1和节点2的引用计数等于3。

您的假设是正确的。共享指针在引用计数降至零之前不会破坏指向的对象。

您知道我可以如何更改实施方式以解决此问题？

所有权图中没有循环。例如，您可以在列表的一个方向上使用拥有的智能指针，而在另一个方向上使用非拥有的指针（也许是弱指针）。