C++智能指针种类以及使用场景

一、指针管理的困境

1. 资源释放了，指针没有置空
   野指针：只有一个指针指向资源
   指针悬挂：多个指针指向同一个资源
   踩内存

2. 没有释放资源，产生内存泄漏

3. 重复释放资源，引发 coredump

二、如何解决？

1. 智能指针采用了 RAIl 思想来自动化管理指针所指向的动态资源的释放

2. RAIl 主要利用了对象的生命周期来控制程序资源

3. 智能指针利用类的构造函数和析构函数来管理资源

三、智能指针种类

1.shared_ptr

语义:共享所有权

资源没有明确的拥有者

原理：引用计数

场景：容器中管理指针；资源通过函数传递

使用规范：

• 使用shared ptr来管理动态资源的时候，不要使用原来的裸指针
  构造智能指针的时候，不要暴露裸指针
  尽量使用make_shared 来构造智能指针
  不要通过 get 来操作裸指针
  不要用一个指针构造多个智能指针对象
• 要用类对象指(this)作为 shared_ptr 返回
• 不能暴露裸指针

2.weak_ptr

辅助shared_ptr，用来解决 shared_ptr 循环引用，原因是弱引用不占用强引用计数

3.unique_ptr

语义：独享所有权
没有拷贝构造
没有赋值运算操作符
仅提供了移动构造，和移动赋值

明确某个对象只有一个拥有者

使用规范：

• 不支持拷贝，但是可以从函数中返回一个 unique_ptr
  编译器优化
  如果关闭编译器优化：有移动构造，调用移动构造；有拷贝构造，调用拷贝构造；没有拷贝构造，报错

• make unique 但是 c++14 才提供

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