【C++11智能指针】

c++智能指针

手动管理内存很容易造成内存泄漏，现代c++的智能指针可以在很大程度上帮我们缓解这个问题，降低我们的手动管理内存的心智负担，智能指针有好几种，比如shared_ptr、unique_ptr还有weak_ptr

共享指针shared_ptr

共享指针会记录有多少个共享指针指向同一个物体，当这个数字降为0的时候，程序就会自动释放这个物体，省去我们手动delete的烦恼，要使用智能指针首先需要#include<memory>

 shared_ptr<int> p;p = make_shared<int>(100);//或者shared_ptr<int>p{make_shared<int>(100)};

这段代码展示了我们如何定义一个智能指针以及初始化，make_shared会动态分配一块内存创建对应的资源然后让它shared_ptr指向它，它是一个模板可以接受一个类型和对应的初始化参数，除了用make_shared还可以用new初始化shared_ptr

 shared_ptr<int> p {new int(100)};

更推荐使用shared_ptr<int>p{make_shared<int>(100)};因为总体来说make_shared的效率更高。

shared_ptr怎么自动管理内存

例如用共享指针来管理Ball的创建与销毁：

class Ball
{
public:
    Ball(){
        cuot<<"A ball appears"<<endl;
    }
    ~Ball(){
        cout<<"A ball disappears"<<endl;
    }
    void Bounce(){
        cout<<"A ball jumps"<<endl;
    }
}
int main()
{
    shared_ptr<Ball> p = make_shared<Ball>();
    cout<<p.use_cuont()<<endl;
    shared_ptr<Ball>p2 = p;
    cout<<p.use_count()<<" "<<p2.use_count()<<endl;
    shared_ptr<Ball>p3 = p;
    cout<<p.use_count()<<" "<<p2.use_count()
        <<p3.use_count()<<endl;
        p.reset();
        p2.reset();
        p3.reset();
    
}

运行结果：

 

独享指针unique_ptr

unique_ptr特性

1. 基于排他所有权模式：两个指针不能指向同一个资源

2. 无法进行左值unique_ptr复制构造，也无法进行左值复制赋值操作，但允许临时右值赋值构造和赋值

3. 保存指向某个对象的指针，当它本身离开作用域时会自动释放它指向的对象。

4. 在容器中保存指针是安全的

 

使用方法：

 

运行结果：

 

weak_ptr

weak_ptr 设计的目的是为配合 shared_ptr 而引入的一种智能指针来协助 shared_ptr 工作, 它只可以从一个 shared_ptr 或另一个 weak_ptr 对象构造, 它的构造和析构不会引起引用记数的增加或减少。 同时weak_ptr 没有重载*和->但可以使用 lock 获得一个可用的 shared_ptr 对象。

1. 弱指针的使用； weak_ptr wpGirl_1; // 定义空的弱指针 weak_ptr wpGirl_2(spGirl); // 使用共享指针构造 wpGirl_1 = spGirl; // 允许共享指针赋值给弱指针

2. 弱指针也可以获得引用计数； wpGirl_1.use_count()

3. 弱指针不支持 * 和 -> 对指针的访问；

4. 在必要的使用可以转换成共享指针 lock()；