标签：-- weak C++ 智能 对象 shared ptr 指针
文章目录
前言
C语言中最重要的也是最难的地方就是指针，C++中指针也是非常重要且非常难的一个知识。智能指针也是C11之后的新的指针特性。因为C++没有自动回收机制，每次new出来的内存，还需要自己去delete，有时候会忘记，没有delete，导致程序出现错误。
一、智能指针
智能指针的行为类类似普通指针，但重要的是，智能指针自动释放所指向的对象（主要利用栈对象的有限作用域以及临时对象，析构函数释放内存）。标准库提供的两种指针的底层实现不同，shared_ptr允许多个指针指向同一个对象，unique_ptr独占所指向的对象。还有一种weak_ptr的伴随类，它是一种弱引用，指向shared_ptr所管理的对象，这三种指针都定义在memory的头文件上。
二、智能指针的作用
1.从浅层看看，智能指针是利用一种叫RAII（资源获取即初始化）的技术对普通的指针进行封装，这使得智能指针实质是一个对象，行为上却像一个指针。
2.智能指针的作用是防止忘记调用delete释放内存和程序异常的进入catch块忘记释放内存。另外指针的释放时机也是非常有考究的，多次释放同一个指针会造成程序崩溃，这些都可以通过智能指针来解决。
3.智能指针还可以把值语义转换成引用语义。
三、智能指针的使用
1.shared_ptr
<1> shared_ptr多个指针指向相同的对象。shared_ptr使用引用计数，每一个shared_ptr的拷贝都指向相同的内存，每使用一次，内部的引用计数加1，每析构一次，内部引用计数减1，减为零时，自动删除所指向的堆内存。shared_ptr的内部引用计数是线程安全的，但是对象的读取需要加锁。
<2>初始化。智能指针是个模板类，可以指定类型，传入指针通过构造函数初始化。也可以使用make_shared函数初始化。不能将指针直接赋值给一个智能指针，一个是类，一个是指针。
<3>拷贝和赋值。拷贝使得对象的引用计数增加1，赋值使得原对象引用计数减1，当计数为0时，自动释放内存。后来指向的对象引用计数加1，指向后来的对象。
<4>get函数获取原始的指针。
<5>不要用一个原始指针初始化多个shared_ptr，否则会出现二次释放同一内存。
<6>一定要避免循环引用，shared_ptr的最大陷阱就是循环引用，循环引用会导致堆内存无法正确释放，导致内存泄露。
2.unique_ptr
<1>unique_ptr唯一拥有其所指对象，同一时刻只能有一个unique_ptr指定给对象（通过禁止拷贝语义，只能移动语义来实现）。shared_ptr利用RAII的特性，使得再出现异常的情况下，动态资源得到释放。<2>unique_ptr指针本身的生命周期：从unique_ptr指针创建时开始，直到离开作用域。在离开时，如果指向其对象，则将其所指对象销毁（默认使用delete操作符，用户可以指定其他操作）
<3>unique_ptr指针和它所指的对象关系：在智能指针生命周期内，可以改变智能指针所指对象，如创建智能指针时通过构造函数指定，通过reset方法重新指定，通过release方法释放所有权，通过移动语义转移所有权。
3.weak_ptr
weak_ptr是为了配合shared_ptr而引入的一种智能指针，因为它不具有普通指针的行为，没有重载operator*和->,它的最大作用在于协助shared_ptr工作，像旁观者那样观测资源的使用情况。weak_ptr可以从一个shared_ptr或者另一个weak_ptr对象构造，获得资源的观测权。但weak_ptr没有共享资源，它的构造不会引起指针引用计数的增加。使用weak_ptr的成员函数use_count()可以观测资源的引用计数，另一个成员函数expired()的功能等价于use_count()==0,但更快，表示被观测的资源(也就是shared_ptr的管理的资源)已经不复存在。weak_ptr可以使用一个非常重要的成员函数lock()从被观测的shared_ptr获得一个可用的shared_ptr对象， 从而操作资源。但当expired()==true的时候，lock()函数将返回一个存储空指针的shared_ptr。
总结
以上就是我认为智能指针最重要的知识，还有一点就是，在有智能指针的代码中，不要出现delete关键字（C语言的free函数），因为可以用智能指针去管理。
标签：--,weak,C++,智能,对象,shared,ptr,指针 来源： https://blog.csdn.net/qq_52269550/article/details/119652259
本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享； 2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除； 5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。