C 11 智慧型指標

不想看toy code的讀者可以直接拉到文章最後看這部分的總結。

shared_ptr 基本用法

shared_ptr採用引用計數的方式管理所指向的物件。當有乙個新的shared_ptr指向同乙個物件時（複製shared_ptr等），引用計數加1。當shared_ptr離開作用域時，引用計數減1。當引用計數為0時，釋放所管理的記憶體。

這樣做的好處在於解放了程式設計師手動釋放記憶體的壓力。之前，為了處理程式中的異常情況，往往需要將指標手動封裝到類中，通過析構函式來釋放動態分配的記憶體；現在這一過程就可以交給shared_ptr去做了。

一般我們使用make_shared來獲得shared_ptr。

cout<<"test shared_ptr base usage:"if(p1 && p1->empty())

*p1 = "hello";

auto p2 = make_shared("world");

cout<<*p1<<' '<<*p2cout<<"p1 cnt:"cout<<"p1 cnt:"cout<<"test shared_ptr and new:"//shared_ptrp5 = new int(1024); // wrong, no implicit constructor

cout<<*p4《但是，不能將乙個new表示式返回的指標賦值給shared_ptr。

另外，特別需要注意的是，不要混用new和shared_ptr!

void process(shared_ptrptr)

cout<<"in process use_count:"process(p5);

int v5 = *p5;

cout<<"v5: "process(shared_ptr(p6));

int v6 = *p6;

cout<<"v6: "《上面的程式片段會輸出：

in process use_count:2

v5: 1024

in process use_count:1

v6: 0

所以，一旦將乙個new表示式返回的指標交由shared_ptr管理之後，就不要再通過普通指標訪問這塊記憶體！

shared_ptr可以通過reset方法重置指向另乙個物件，此時原物件的引用計數減一。

cout<<"test shared_ptr reset:"cout<<"p1 cnt:"《可以定製乙個deleter函式，用於在shared_ptr釋放物件時呼叫。

void print_at_delete(int *p)

cout<<"deleting..."cout<<"test shared_ptr deleter:"shared_ptrp8(p7, print_at_delete);

p8 = make_shared(1025);

unique_ptr對於所指向的物件，正如其名字所示，是獨佔的。所以，不可以對unique_ptr進行拷貝、賦值等操作，但是可以通過release函式在unique_ptr之間轉移控制權。

cout<<"test unique_ptr base usage:"cout<<"up1: "<<*up1cout<<"up2: "<<*up2//up2 = up1; // wrong, unique_ptr can not copy

unique_ptrup4(new int(1025));

up4.reset(up2.release());

cout<<"up4: "<<*up4<unique_ptr 作為引數和返回值

上述對於拷貝的限制，有兩個特殊情況，即unique_ptr可以作為函式的返回值和引數使用，這時雖然也有隱含的拷貝存在，但是並非不可行的。

unique_ptrclone(int p)

return unique_ptr(new int(p));

void process_unique_ptr(unique_ptrup)

cout<<"process unique ptr: "<<*upcout<<"up5: "<<*up5//cout<<"up5 after process: "<<*up5《這裡的std::move函式，以後再單獨具體細說^_^

unique_ptr同樣可以設定deleter，和shared_ptr不同的是，它需要在模板引數中指定deleter的型別。好在我們有decltype這個利器，不然寫起來好麻煩。

cout<<"test unique_ptr deleter:"unique_ptrup6(p9, print_at_delete);

unique_ptrup7(new int(1025));

up6.reset(up7.release());

cout<<"test weak_ptr basic usage:"weak_ptrwp1(p10);

cout<<"p10 use_count: "< int(1025)); // this will cause wp1.lock() return a false obj

shared_ptrp11 = wp1.lock();

if(p11) cout<<"wp1: "<<*p11<<" use count: "<（1）shared_ptr採用引用計數的方式管理所指向的物件。

（2）shared_ptr可以使用乙個new表示式返回的指標進行初始化；但是，不能將乙個new表示式返回的指標賦值給shared_ptr。

（3）一旦將乙個new表示式返回的指標交由shared_ptr管理之後，就不要再通過普通指標訪問這塊記憶體。

（4）shared_ptr可以通過reset方法重置指向另乙個物件，此時原物件的引用計數減一。

（5）可以定製乙個deleter函式，用於在shared_ptr釋放物件時呼叫。

（6）unique_ptr對於所指向的物件，是獨佔的。

（7）不可以對unique_ptr進行拷貝、賦值等操作，但是可以通過release函式在unique_ptr之間轉移控制權。

（8）unique_ptr可以作為函式的返回值和引數使用。

（9）unique_ptr同樣可以設定deleter，需要在模板引數中指定deleter的型別。

（10）weak_ptr一般和shared_ptr配合使用。它可以指向shared_ptr所指向的物件，但是卻不增加物件的引用計數。

（11）weak_ptr有乙個lock函式，嘗試取回乙個指向物件的shared_ptr。

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