使用use_count()可直接观察shared_ptr引用计数变化：构造时为1，拷贝时递增，析构时递减，结合自定义类析构日志与weak_ptr的use_count()能清晰跟踪引用关系，适用于调试与学习。
要观察C++智能指针引用计数的变化，最直接有效的方法是使用 std::shared_ptr 提供的 use_count() 接口。该函数返回当前管理同一对象的共享指针数量，便于在调试或学习时跟踪引用关系。
1. 使用 use_count() 查看引用计数
在关键代码位置调用 use_count() 可以实时查看引用计数变化：
- 构造一个 shared_ptr 时，use_count() 返回 1
- 每增加一个 shared_ptr 指向同一对象，计数加 1
- 当 shared_ptr 超出作用域或被重置，计数减 1
- 计数为 0 时，自动释放所管理的对象
示例代码：
#include <iostream> #include <memory> int main() { auto ptr1 = std::make_shared<int>(42); std::cout << "ptr1 use count: " << ptr1.use_count() << "n"; // 输出 1 { auto ptr2 = ptr1; std::cout << "ptr1 and ptr2 use count: " << ptr1.use_count() << "n"; // 输出 2 } // ptr2 离开作用域，计数减 1 std::cout << "ptr1 use count after ptr2 destroyed: " << ptr1.use_count() << "n"; // 输出 1 return 0; }
2. 在自定义类中打印构造与析构信息
通过在被 shared_ptr 管理的类中添加日志，可以间接观察引用行为：
- 在构造函数输出创建信息
- 在析构函数输出销毁信息
- 结合 use_count() 可确认对象何时被真正释放
示例：
struct Test { Test(int id) : id(id) { std::cout << "Test " << id << " createdn"; } ~Test() { std::cout << "Test " << id << " destroyedn"; } int id; }; void func() { auto p1 = std::make_shared<Test>(1); std::cout << "p1 count: " << p1.use_count() << "n"; auto p2 = p1; std::cout << "p1/p2 count: " << p1.use_count() << "n"; } // p1 和 p2 析构，引用计数归零，对象销毁
3. 注意 weak_ptr 对引用计数的影响
std::weak_ptr 不增加强引用计数，但可通过 lock() 获取 shared_ptr：
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- weak_ptr 不影响 use_count() 的值
- 调用 lock() 成功时，返回的 shared_ptr 会使计数加 1
- 可使用 weak_ptr 的 use_count() 方法观察其所关联的 shared_ptr 计数
示例：
auto sp = std::make_shared<int>(10); std::weak_ptr<int> wp = sp; std::cout << "shared count: " << sp.use_count() << "n"; // 1 std::cout << "weak tracking count: " << wp.use_count() << "n"; // 1（指向对象仍存在） sp.reset(); // 原对象释放 std::cout << "after reset, weak expired: " << wp.expired() << "n"; // true
基本上就这些。通过 use_count() 配合日志输出，能清晰看到智能指针的引用变化过程，适合调试和教学场景。注意 release 模式下 use_count() 可能受优化影响，应主要用于开发阶段观察行为。