智能指针shared_ptr的用法

智能指针shared_ptr的用法

　　为了解决C++内存泄漏的问题，C++11引入了智能指针（Smart Pointer）。

　　智能指针的原理是，接受一个申请好的内存地址，构造一个保存在栈上的智能指针对象，当程序退出栈的作用域范围后，由于栈上的变量自动被销毁，智能指针内部保存的内存也就被释放掉了（除非将智能指针保存起来）。

　　C++11提供了三种智能指针：std::shared_ptr, std::unique_ptr, std::weak_ptr，使用时需添加头文件<memory>:

      #include <memory>

　　shared_ptr使用引用计数，每一个shared_ptr的拷贝都指向相同的内存。每使用他一次，内部的引用计数加1，每析构一次，内部的引用计数减1，减为0时，删除所指向的堆内存。

1. shared_ptr的基本用法

• 初始化

　　可以通过构造函数、std::make_shared<T>辅助函数和reset方法来初始化shared_ptr：

 std::shared_ptr<int> p(new int(1)); std::shared_ptr<int> p2 = p; std::shared_ptr<int> p3 = std::make_shared<int>(5); std::shared_ptr<int> ptr; ptr.reset(new int(1)); if (ptr) { cout << "ptr is not null"; }

 　　注意，不能将一个原始指针直接赋值给一个智能指针，如下所示，原因是一个是类，一个是指针。

 std::shared_ptr<int> p4 = new int(1);// error

　　当智能指针中有值的时候，调用reset会使引用计数减1.

• 获取原始指针　　

 std::shared_ptr<int> p4(new int(5)); int *pInt = p4.get();

• 指定删除器

　　智能指针可以指定删除器，当智能指针的引用计数为0时，自动调用指定的删除器来释放内存。std::shared_ptr可以指定删除器的一个原因是其默认删除器不支持数组对象，这一点需要注意。

　　2. 使用shared_ptr需要注意的问题

　　但凡一些高级的用法，使用时都有不少陷阱。

• 不要用一个原始指针初始化多个shared_ptr，原因在于，会造成二次销毁，如下所示：

   int *p5 = new int; std::shared_ptr<int> p6(p5); std::shared_ptr<int> p7(p5);// logic error

• 不要在函数实参中创建shared_ptr。因为C++的函数参数的计算顺序在不同的编译器下是不同的。正确的做法是先创建好，然后再传入。

 function(shared_ptr<int>(new int), g());

• 禁止通过shared_from_this()返回this指针，这样做可能也会造成二次析构。
• 避免循环引用。智能指针最大的一个陷阱是循环引用，循环引用会导致内存泄漏。解决方法是AStruct或BStruct改为weak_ptr。

struct AStruct;
struct BStruct;

struct AStruct { std::shared_ptr<BStruct> bPtr; ~AStruct() { cout << "AStruct is deleted!"<<endl; }
};

struct BStruct { std::shared_ptr<AStruct> APtr; ~BStruct() { cout << "BStruct is deleted!" << endl; }
};

void TestLoopReference()
{ std::shared_ptr<AStruct> ap(new AStruct); std::shared_ptr<BStruct> bp(new BStruct); ap->bPtr = bp; bp->APtr = ap;
}

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原文链接：blog.csdn.net/jacke121/article/details/54914240