본문 바로가기

프로그래밍/언리얼엔진

언리얼 스마트 포인터

스마트 포인터의 이점

메모리 누수 방지 스마트 포인터들은 (위크 포인터 제외) 더 이상 공유된 레퍼런스가 없으면 오브젝트가 자동 소멸됩니다.
위크 레퍼런싱 위크 포인터는 참조 주기에 영향을 주지 않고, 삭제된 오브젝트를 참조하는(dangling) 포인터를 방지합니다.
선택적인 스레드 안전 언리얼 스마트 포인터 라이브러리에는 멀티스레드에 걸쳐 참조 카운팅을 관리하는 코드인 스레드 세이프(thread-safe) 코드가 포함되어 있습니다. 스레드 안정성이 필요하지 않다면 그 대신에 향상된 퍼포먼스를 구현할 수 있습니다.
런타임 안전성 쉐어드 레퍼런스는 절대 null 일 수 없으며 언제든지 참조 해제될 수 있습니다.
명확한 의도 관찰자 중에서 오브젝트의 소유자를 쉽게 분별할 수 있습니다.
메모리 스마트 포인터는 64 비트의 C++ 포인터 크기의 두 배입니다 (공유된 16 바이트의 레퍼런스 컨트롤러도 포함). 단, 예외로 유니크 포인터만 C++ 포인터의 크기와 같습니다.

 

Shared Pointers (TSharedPtr) [직접 소유o, 삭제될 때 리소스 삭제 o, 공유 소유권 o, 복사 o, Null 참조 가능] : 쉐어드 포인터는 참조하는 오브젝트를 소유하며, 무기한으로 오브젝트의 소멸을 방지하고, 참조하는 쉐어드 포인터 또는 쉐어드 레퍼런스가 없을 경우에는 궁극적으로 오브젝트를 소멸시킨다. 쉐어드 포인터는 어느 오브젝트도 참조하지 않는 빈 상태일 수 있다. 한편, 모든 null이 불가능한 쉐어드 포인터는 참조하는 오브젝트에 쉐어드 레퍼런스를 생성할 수 있다.

 

사용 방법 make_shared() 사용

TSharedRef<FMyObjectType> NewReference = MakeShared<FMyObjectType>();

 

Shared References (TSharedRef) [직접 소유o, 삭제될 때 리소스 삭제 o, 공유 소유권 o, 복사 o, Null 참조 x] : 쉐어드 레퍼런스는 참조하는 오브젝트를 소유한다는 측면에서 쉐어드 포인터와 같은 역할을 한다. 단, Null 오브젝트 관련해서는 차이점이 있다. 쉐어드 레퍼런스는 항상 null이 불가능한 오브젝트를 참조해야 한다. 반면에 쉐어드 포인터들은 그런 제약이 없기 때문에 쉐어드 레퍼런스는 언제나 쉐어드 포인터로 변환될 수 있으며, 변환된 쉐어드 포인터는 유효한 오브젝트를 참조한다는 점이 보장된다. 참조한 오브젝트가 null이 불가능한 오브젝트라는 것을 보장하길 원하거나 공유된 오브젝트 소유권을 보여주길 원할 경우에는 쉐어드 레퍼런스를 사용.

 

사용 방법 : shared Pointers와 비슷하되 유효한 데이터 개체로 초기화를 해줘야 한다.

TSharedRef<FMyObjectType> NewReference = MakeShared<FMyObjectType>();

 

Weak Pointer (TWeakPtr)[직접 소유x, 삭제될 때 리소스 삭제 x] : 위크 포인터는 쉐어드 포인터와 비슷하지만 참조하는 오브젝트를 소유하지 않기 때문에 생명 주기(Life Cycle)에 영향을 주지 않는다. 이러한 속성은 참조 주기에 영향을 주지 않기 때문에 매우 유용할 수 있지만, 다시 말해 위크 포인터는 언제든지 사전 경고없이 null이 될 수 있다는 뜻이기도 하다. 따라서, 위크 포인터는 참조하는 오브젝트에 쉐어드 포인터를 생성할 수 있고, 프로그래머들에게 일시적으로 오브젝트에 대한 안전한 접근을 보장한다.

 

사용 방법 : shared_ptr로 변환

ex)

  • weak_ptr 인스턴스의 lock() 메소드를 사용하여 shared_ptr을 리턴. 이때, shared_ptr에 연결된 weak_ptr이 해제되면 shared_ptr의 값은 nullptr이 된다.
  • shared_ptr의 생성자에 weak_ptr을 인수로 전달해서 shared_ptr을 새로 생성한다. 이때 shared_ptr에 연결된 weak_ptr이 해제되면 std::bad_weak_ptr 예외가 발생한다.

 

 

Unique Pointers (TUniquePtr) [(파괴, 리셋, return, 예외)시 리소스 해제, 단독 소유권, 공유 x, 복사 x] : 유니크 포인터는 참조하는 오브젝트를 유일하고 명시적으로 소유한다. 특정 자원에 대해서는 하나의 유니크 포인터만 있을 수 있기 때문에, 유니크 포인터는 소유권을 이전할 수 있지만 공유는 할 수 없다. 유니크 포인터를 복사하려 하면 컴파일 오류가 발생한다. 또한, 유니크 포인터가 스코프(Scope)를 벗어나게 되면, 참조하는 오브젝트가 자동 소멸된다.

 

사용 방법 *나 -> 

mySimpleSmartPtr->go(); //or
(*mySimpleSmartPtr).go();

 

 

출처 : 언리얼 엔진 공식 문서 [언리얼 스마트 포인터 라이브러리] https://docs.unrealengine.com/4.27/ko/ProgrammingAndScripting/ProgrammingWithCPP/UnrealArchitecture/SmartPointerLibrary/

 

언리얼 스마트 포인터 라이브러리

위크 포인터 및 Null이 불가능한(non-nullable) 쉐어드 레퍼런스와 같은 쉐어드 포인터들의 커스텀 구현입니다.

docs.unrealengine.com

메모리 관리 티스토리

https://junstar92.tistory.com/308