UPDATE
这个答案相当陈旧,因此描述了当时的“好”,这是Boost库提供的智能指针.从C 11开始,标准库提供了足够的智能指针类型,因此您应该支持使用std::unique_ptr,std::shared_ptr和std::weak_ptr.
还有std::auto_ptr.它非常像一个范围指针,除了它还具有“特殊”危险的复制能力 – 这也意外地转移了所有权!它在最新标准中已弃用,因此您不应使用它.请改用std::unique_ptr.
std::auto_ptr p1 (new MyObject());
std::auto_ptr p2 = p1; // Copy and transfer ownership.
// p1 gets set to empty!
p2->DoSomething(); // Works.
p1->DoSomething(); // Oh oh. Hopefully raises some NULL pointer exception.
老答复
智能指针是一个包装“原始”(或“裸”)C指针的类,用于管理所指向对象的生命周期.没有单一的智能指针类型,但所有这些都尝试以实用的方式抽象原始指针.
智能指针应优先于原始指针.如果你觉得你需要使用指针(首先要考虑你是否真的这样做),你通常会想要使用智能指针,因为这可以缓解原始指针的许多问题,主要是忘记删除对象和泄漏内存.
使用原始指针,程序员必须在不再有用时显式地销毁该对象.
// Need to create the object to achieve some goal
MyObject* ptr = new MyObject();
ptr->DoSomething(); // Use the object in some way
delete ptr; // Destroy the object. Done with it.
// Wait, what if DoSomething() raises an exception...?
通过比较,智能指针定义了一个关于何时销毁对象的策略.您仍然需要创建对象,但您不必再担心会破坏它.
SomeSmartPtr ptr(new MyObject());
ptr->DoSomething(); // Use the object in some way.
// Destruction of the object happens, depending
// on the policy the smart pointer class uses.
// Destruction would happen even if DoSomething()
// raises an exception
void f()
{
{
std::unique_ptr ptr(new MyObject());
ptr->DoSomethingUseful();
} // ptr goes out of scope --
// the MyObject is automatically destroyed.
// ptr->Oops(); // Compile error: "ptr" not defined
// since it is no longer in scope.
}
请注意,无法复制std :: unique_ptr实例.这可以防止指针被多次删除(不正确).但是,您可以将引用传递给您调用的其他函数.
当您希望将对象的生命周期与特定代码块相关联,或者将其作为成员数据嵌入到另一个对象(另一个对象的生命周期)中时,std :: unique_ptrs非常有用.该对象一直存在,直到退出包含的代码块,或者直到包含的对象本身被销毁为止.
更复杂的智能指针策略涉及引用计数指针.这确实允许复制指针.当销毁对象的最后一个“引用”时,将删除该对象.该政策于boost::shared_ptr和std::shared_ptr实施.
void f()
{
typedef std::shared_ptr MyObjectPtr; // nice short alias
MyObjectPtr p1; // Empty
{
MyObjectPtr p2(new MyObject());
// There is now one "reference" to the created object
p1 = p2; // Copy the pointer.
// There are now two references to the object.
} // p2 is destroyed, leaving one reference to the object.
} // p1 is destroyed, leaving a reference count of zero.
// The object is deleted.
当对象的生命周期复杂得多时,引用计数指针非常有用,并且不直接与特定的代码段或另一个对象绑定.
引用计数指针有一个缺点 – 创建悬空引用的可能性:
// Create the smart pointer on the heap
MyObjectPtr* pp = new MyObjectPtr(new MyObject())
// Hmm, we forgot to destroy the smart pointer,
// because of that, the object is never destroyed!
另一种可能性是创建循环引用:
struct Owner {
std::shared_ptr other;
};
std::shared_ptr p1 (new Owner());
std::shared_ptr p2 (new Owner());
p1->other = p2; // p1 references p2
p2->other = p1; // p2 references p1
// Oops, the reference count of of p1 and p2 never goes to zero!
// The objects are never destroyed!
为了解决这个问题,Boost和C 11都定义了一个weak_ptr来定义一个对shared_ptr的弱(不计数)引用.