1、智慧型指標的原理及作用
c++程式中不僅包含靜態記憶體和棧記憶體，還有乙個記憶體池，記憶體池中的記憶體被稱為自由空間或者堆。程式通常使用堆來儲存動態分配的物件（程式執行時分配的物件），當動態物件不再被使用時，**必須顯式的將它們銷毀。動態記憶體的管理是通過運算子new和delete完成的。
new運算子：在動態記憶體中為物件分配一塊空間並返回乙個指向該物件的指標。
int i;
int *p0 = &i;
int *p1 = new int; //指向乙個動態分配的、未初始化的無名物件
int *p2 = new int(2); //*p2初始化值為2
int *p3 = new int[1000]; //申請1000個單位的記憶體空間
delete p0; //error, p0指標不是用new動態申請的
delete p1;
p1 = nullptr;
delete p2;
p2 = nullptr;
delete p3; //在用new申請時用了，所以在delete時也要用
（1）忘記釋放記憶體，造成記憶體洩漏
（2）在尚有指標引用記憶體的情況下就將其釋放，產生引用非法記憶體的指標
（3）程式發生異常後進入catch忘記釋放記憶體以及多次釋放同一塊記憶體，造成記憶體洩漏
為了讓動態記憶體的使用更加安全、簡便，c++引入了智慧型指標的概念。什麼是智慧型指標？智慧型指標是借用raii技術對普通指標進行封裝，其實質是乙個物件，行為表現為乙個指標，也就是智慧型的管理動態記憶體的釋放。那raii技術具體又是什麼呢？raii技術（resource acquisition is initialization），也稱為「資源獲取就是初始化」，是c++語言的一種管理資源、避免洩漏的慣用法。使用類來封裝資源的分配和初始化，在建構函式中完成資源的分配和初始化，在析構函式中完成資源的清理，可以保證正確的初始化和資源釋放。
2、智慧型指標的分類和使用
c++11版本之後提供的智慧型指標包含在標頭檔案中，分別是auto_ptr、shared_ptr、unique_ptr、weak_ptr。其中auto_ptr已被棄用，所以這裡不再贅述。
2.1 shared_ptr
shared_ptr是一種強引用指標，允許多個指標指向相同的物件，是乙個標準的共享所有權的智慧型指標。每個shared_ptr都會有乙個計數器與之相關聯，通常稱其為引用計數。下面，我們簡單介紹下shared_ptr的用法：
（1）初始化
可以使用建構函式初始化（指定型別，傳入指標即可），也可以使用make_shared函式初始化（最安全的方法，推薦使用）
std::shared_ptrsp; //空shared_ptr，可以指向型別為t的物件
std::shared_ptrsp(new int(5)); //指定型別，傳入指標通過建構函式初始化
std::shared_ptrsp = std::make_shared(5); //使用make_shared函式初始化
//智慧型指標是乙個模板類，不能將乙個原始指標直接賦值給乙個智慧型指標，因為乙個是類，乙個是指標
std::shared_ptrsp = new int(1); //error
//shared_ptr不能直接支援動態陣列，需要顯示指定刪除器
std::shared_ptrsp(new int[10], (int* p)); //指定delete
std::shared_ptrsp(new int[10], std::default_delete()); //指定std::default_delete
當拷貝乙個shared_ptr時，內部的引用計數加1；當給shared_ptr賦值或shared_ptr被銷毀時，內部的引用計數減1；當引用計數減為0時將會自動釋放自己所管理的物件。
std::shared_ptrsp = std::make_shared(5); //sp指向的int物件只有乙個引用者，引用計數為1
std::shared_ptrspcopy(sp); //spcopy是sp的拷貝，此操作會遞增sp指向物件的引用計數
std::shared_ptrsp1 = std::make_shared(6);
sp = sp1; //給sp賦值，使它指向另乙個位址，此操作會遞增sp1指向物件的引用計數，遞減sp原來指向物件的引用計數
shared_ptr是通過其析構函式來完成自動釋放的工作。shared_ptr的析構函式會遞減其所指向物件的引用計數，當引用計數變為0時，析構函式就會銷毀物件並釋放其所占用的記憶體。注意：若將shared_ptr存放於乙個容器中，而後只使用其中部分元素，不再需要全部元素時，千萬記得用erase刪除不在需要的那些元素。
（4）和普通指標的混合使用
2.2 unique_ptr
顧名思義，unique_ptr唯一擁有其所指的物件，在同一時刻只能有乙個unique_ptr指向給定物件，因此unique_ptr不支援普通的拷貝和賦值操作。下面，我們簡單介紹下unique_ptr的用法：
（1）初始化
unique_ptr不像shared_ptr一樣擁有make_shared函式來建立乙個shared_ptr例項。因此我們需要將乙個new操作符返回的指標傳遞給unique_ptr的建構函式來完成初始化。unique_ptr提供了對動態陣列的支援，指定刪除器是乙個可選項。
std::unique_ptrup; //空unique_ptr，可以指向型別為t的物件，up會使用delete來釋放它的指標
std::unique_ptrup(new int(5)); //繫結動態物件
std::unique_ptrup(new int[5]); //可選擇是否指定刪除器
unique_ptr沒有copy建構函式，不支援普通的拷貝和賦值操作；但卻提供了一種移動機制來將指標的所有權從乙個unique_ptr轉移給另乙個unique_ptr（使用std::move函式，也可以呼叫release或reset）。
std::move：獲取乙個繫結到左值上的右值引用
u.release：u放棄對指標的控制權，返回指標，並將u置為空
u.reset：釋放u指向的物件
u.reset(q)：如果提供了內建指標q，令u指向這個物件，否則將u置為空
std::unique_ptrup(new int(5));
std::unique_ptrupcopy(up); //error，不能拷貝
std::unique_ptrupassign = up; //error，不能賦值
std::unique_ptrupmove = std::move(up); //轉移所有權
std::cout << *up << std::endl; //error，up經過std::move後為空
std::unique_ptrup1(new int(5));
std::unique_ptrup2(up1.release()); //up2被初始化為up1原來儲存的指標，且up1置為空
std::unique_ptrup3(new int(6));
up2.reset(up3.release()); //reset釋放了up2原來指向的記憶體，指向up3原來儲存的指標，且將up3置為空
unique_ptr適用範圍比較廣泛，它可返回函式內動態申請資源的所有權；可在容器中儲存指標；支援動態陣列的管理。
std::unique_ptrcloneuniqueptr(int p)
int main()
); up2[0] = 0; //過載了operation
}
weak_ptr是一種弱引用指標，它是伴隨shared_ptr而來的，不具有普通指標的行為。它主要是解決了shared_ptr引用計數的問題：在迴圈引用時會導致記憶體洩漏的問題。
（1）初始化
weak_ptr指向乙個由shared_ptr管理的物件，將乙個weak_ptr繫結到乙個shared_ptr不會改變shared_ptr的引用計數。
std::weak_ptrwp; //空weak_ptr，可以指向型別為t的物件
std::weak_ptrwp(new int(5)); //使用weak_ptr物件構造
std::shared_ptrsp = std::make_shared(6);
std::weak_ptrwp(sp); // 使用shared_ptr物件構造
wp.use_count():與該wp共享的shared_ptr的數量
wp.expired():如果wp.use_count() == 0，返回true，否則返回false
lock():如果wp.expired()為true，返回乙個空shared_ptr，否則返回乙個指向wp物件的shared_ptr
成員函式的使用如下：
std::shared_ptrsp = std::make_shared(5);
std::weak_ptrwp(sp);
std::cout << wp.use_count() << std::endl;
if(!wp.expired())
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