shared_ptr销毁后，其指向对象内的std::vector赋值后能否安全访问？

我有个疑问：如果持有一个包含std::vector的对象的shared_ptr，把这个vector赋值给另一个变量后，当shared_ptr超出作用域销毁，赋值后的vector能不能安全访问？

举个例子：示例代码里inner()函数创建了持有sample_compound_obj对象的shared_ptr，把对象里的vector赋值给引用参数，等shared_ptr销毁后在main()里访问这个vector；实际场景是ROS回调中，把传入的const shared_ptr&消息里的std::vector赋值给全局/成员变量，回调结束shared_ptr销毁后，能不能正常使用这个vector？

代码示例 #

#include <iostream>
#include <vector>
#include <memory>

struct sample_compound_obj {
    std::vector<int> vektor;
    sample_compound_obj(){std::cout << "I'm alive!"  << std::endl;};
    ~sample_compound_obj(){std::cout << "Goodbye, thank you forever!"  << std::endl;};
};

bool inner(std::vector<int>& input) {
    std::cout << "About to create sample_compound_obj..."  << std::endl;
    std::shared_ptr<sample_compound_obj> hehe(new sample_compound_obj);

    hehe->vektor.push_back(1);
    hehe->vektor.push_back(2);
    hehe->vektor.push_back(3);

    input = hehe->vektor;
    std::cout << "About to return from inner()..."  << std::endl;
    return true;
}

bool outer(std::vector<int>& input) {
    std::cout << "About to enter inner()..."  << std::endl;
    
    inner(input);

    std::cout << "About to return from outer()..."  << std::endl;

    return true;
}

int main() {
    std::cout << "About to enter outer()..."  << std::endl;
    std::vector<int> vector_to_populate;

    outer(vector_to_populate);

    for (std::vector<int>::iterator it = vector_to_populate.begin(); it != vector_to_populate.end(); it++) {
        std::cout << *it <<std::endl; // <-- is it even "safe" to access this vector
    }
}

回答 #

完全可以安全访问。

原因很简单：std::vector的赋值操作（input = hehe->vektor;）是深拷贝——它会把原vector里的所有元素复制一份到目标vector的独立内存空间中，目标vector拥有这份新内存的完全所有权，和原对象里的vector没有任何关联。

哪怕原对象（由shared_ptr管理的sample_compound_obj）被销毁，原vector的内存被释放，也不会影响已经完成赋值的目标vector——因为它用的是自己的独立内存块。

你的代码运行后会输出：

About to enter outer()...
About to enter inner()...
About to create sample_compound_obj...
I'm alive!
About to return from inner()...
Goodbye, thank you forever!
About to return from outer()...
1
2
3

可以看到原对象已经被销毁（输出了析构函数内容），但main()里的vector依然能正常输出元素，完全没问题。

放到ROS的场景里也是一样的：把消息shared_ptr里的vector赋值给全局/成员变量后，这个变量就拥有了独立的元素拷贝，回调结束消息的shared_ptr销毁，完全不影响你后续使用这个vector。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者NaOH