C++11 智能指针

【1】C++11智能指针

(1)废弃auto_ptr

auto_ptr应用示例:

1 auto_ptr<string> p1(new string("auto_ptr"));
2 auto_ptr<string> p2;
3 p2 = p1; // auto_ptr不会报错

此语句 p2 = p1; 编译时不会报错,但p2剥夺了p1的所有权,当程序运行时访问p1将会报错。

所以auto_ptr的缺点:存在潜在的崩溃问题。

(2)unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr

应用示例如下:

 1 #include <iostream>
 2 #include <memory>
 3 using namespace std;
 4 
 5 void test_unique_ptr()
 6 {
 7     unique_ptr<int> up1(new int(2020));  // 无法复制的unique_ptr
 8//   unique_ptr<int> up2 = up1;           // 不能通过编译
 9     cout << (*up1) << endl;              // 2020
10     unique_ptr<int> up3 = move(up1);     // 现在up3是数据唯一的unique_ptr智能指针
11     cout << (*up3) << endl;              // 2020
12//   cout << (*up1) << endl;              // 运行时错误
13     up3.reset();                         // 显式释放内存
14     up1.reset();                         // 不会导致运行时错误
15//   cout << (*up3) << endl;              // 运行时错误
16 }
17 
18 void test_shared_ptr()
19 {
20     shared_ptr<int> sp1(new int(131));
21     shared_ptr<int> sp2 = sp1;
22     cout << (*sp1) << endl;  // 131
23     cout << (*sp2) << endl;  // 131
24     sp1.reset();
25//   cout << (*sp1) << endl;
26     cout << (*sp2) << endl;  // 131
27 }
28 
29 void check(weak_ptr<int> & wp)
30 {
31     shared_ptr<int> sp = wp.lock(); // 转换为shared_ptr
32     if (sp != nullptr)
33     {
34         cout << "still " << (*sp) << endl;
35     }
36     else
37     {
38         cout << "pointer is invalid." << endl;
39     }
40 
41 }
42 void test_weak_ptr()
43 {
44     shared_ptr<int> sp1(new int(2020));
45     shared_ptr<int> sp2 = sp1;
46     weak_ptr<int> wp = sp1;  // 指向shared_ptr<int>所指对象
47     cout << (*sp1) << endl;  // 2020
48     cout << (*sp2) << endl;  // 2020
49 
50     check(wp);               // still 2020
51     sp1.reset();
52     cout << (*sp2) << endl;  // 2020
53     check(wp);               // still 2020
54     sp2.reset();
55     check(wp);               // pointer is invalid
56 }
57 
58 int main()
59 {
60     test_unique_ptr();
61     test_shared_ptr();
62     test_weak_ptr();
63 }

[1] unique_ptr实现独占式拥有概念,保证同一时间内只有一个智能指针可以指向该对象。

[2] shared_ptr实现共享式拥有概念。多个智能指针可以指向相同对象,利用引用计数实现,该对象和其相关资源会在“最后一个引用被销毁”时候释放。

[3] weak_ptr是一种不控制对象生命周期的智能指针,指向一个shared_ptr管理的对象,进行该对象内存管理的是那个强引用的shared_ptr。

weak_ptr只是提供了对管理对象的一个访问手段,为了配合shared_ptr而引入的一种智能指针,主要用来协助 shared_ptr 工作。

weak_ptr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。

weak_ptr是用来解决shared_ptr相互引用时的死锁问题:如果两个shared_ptr相互引用,那么这两个指针的引用计数永远不可能下降为0,资源永远不会释放。

weak_ptr是对对象的一种弱引用,不会增加或减少对象的引用计数,与shared_ptr之间可以相互转化,shared_ptr可以直接赋值给它,它可以通过调用lock函数来获得shared_ptr。

good good study, day day up.

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原文地址:https://www.cnblogs.com/Braveliu/p/12247042.html