C++Smart Pointer智能指针怎么用


这篇文章主要讲解了“C++SmartPointer智能指针怎么用”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“C++SmartPointer智能指针怎么用”吧!首先看一个下面的栗子,左边是木有使用智能指针的情况,当执行foo()函数,其中的e指针会在bar(e)时传入bar函数,但是在bar函数结束后没有人为delete e时,就会导致内存泄漏;但是在右边的栗子中,使用了unique_ptr智能指针(single ownership),就能防止内存泄漏。智能指针主要用于管理在堆上分配的内存,它将普通的指针封装为一个栈对象。当栈对象的生存周期结束后,会在析构函数中释放掉申请的内存,从而防止内存泄漏。auto_ptr智能指针:(C++11出来前只有这种智能指针)当对象拷贝或者赋值后,前面的对象就悬空了。unique_ptr智能指针:防止智能指针拷贝和复制。shared_ptr智能指针:通过引用计数的方式来实现免费云主机域名多个shared_ptr对象之间共享资源。weak_ptr智能指针: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。注意:每一种智能指针都可以增加内存的引用计数。智能指针分为两类:一种是可以使用多个智能指针管理同一块内存区域,每增加一个智能指针,就会增加1次引用计数,另一类是不能使用多个智能指针管理同一块内存区域,通俗来说,当智能指针2来管理这一块内存时,原先管理这一块内存的智能指针1只能释放对这一块指针的所有权(ownership)。按照这个分类标准,auto_ptrunique_ptrweak_ptr属于后者,shared_ptr属于前者。对shared_ptr进行初始化时不能将一个普通指针直接赋值给智能指针,因为一个是指针,一个是类。可以通过make_shared函数或者通过构造函数传入普通指针。并可以通过get函数获得普通指针。shared_ptr实现了共享拥有的概念,利用“引用计数”来控制堆上对象的生命周期。share_ptr的生命周期:原理:在初始化的时候引用计数设为1,每当被拷贝或者赋值的时候引用计数+1,析构的时候引用计数-1,直到引用计数被减到0,那么就可以delete掉对象的指针了。他的构造方式主要有以下三种:第一种空构造,没有指定shared_ptr管理的堆上对象的指针,所以引用计数为0,后期可以通过reset()成员函数来指定其管理的堆上对象的指针,reset()之后引用计数设为1。第二种是比较常见的构造方式,构造函数里面可以放堆上对象的指针,也可以放其他的智能指针(如weak_ptr)。第三种构造方式指定了shared_ptr在析构自己所保存的堆上对象的指针时(即引用计数为0时)所要调用的函数,这说明我们可以自定义特定对象的特定析构方式。同样的,reset()成员函数也可以指定析构时调用的指定函数。第四种方法:较常见,构造shared_ptr的方式(最安全):上面第四种方法,使用标准库里边的make_shared()模板函数。该函数会调用模板类的构造方法,实例化一个堆上对象,然后将保存了该对象指针的shared_ptr返回。参数是该类构造函数的参数,所以使用make_shared()就好像单纯地在构造该类对象一样。auto是C++11的一个关键字,可以在编译期间自动推算变量的类型,在这里就是shared_ptr类型。shared_ptr的其他成员函数:注意unique_ptr是single ownership的,不能拷贝。其构造方式如下:unique_ptr的生命周期:结论:创建对象时使用shared_ptr强智能指针指向,其余情况都使用weak_ptr弱智能指针指向。当A类中有一个指向B类的shared_ptr强类型智能指针,B类中也有一个指向A类的shared_ptr强类型智能指针。main函数执行后有两个强智能指针指向了对象A,对象A的引用计数为2,B类也是:而当主函数mainreturn返回后,对象A的引用计数减一变为1(aptr没指向A对象了),B对象也是,引用计数不为0,即不能析构2个对象释放内存,造成内存泄漏。将类A和类B中的shared_ptr强智能指针都换成weak_ptr弱智能指针;weak_ptr弱智能指针,虽然有引用计数,但实际上它并不增加计数,而是只观察对象的引用计数。所以此时对象A的引用计数只为1,对象B的引用计数也只为1。避免同一块内存绑定到多个独立创建的shared_ptr上,因此要不使用相同的内置指针初始化(或reset)多个智能指针,不要混合使用智能指针和普通指针,坚持只用智能指针。不delete get() 函数返回的指针,因为这样操作后,shared_ptr并不知道它管理的内存被释放了,会造成shared_ptr重复析构。不使用 get()函数初始化或(reset)另外的智能指针。能使用unique_ptr时就不要使用share_ptr指针(后者需要保证线程安全,所以在赋值or销毁时overhead开销更高)。感谢各位的阅读,以上就是“C++SmartPointer智能指针怎么用”的内容了,经过本文的学习后,相信大家对C++SmartPointer智能指针怎么用这一问题有了更深刻的体会,具体使用情况还需要大家实践验证。这里是百云主机,小编将为大家推送更多相关知识点的文章,欢迎关注!

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