智能指针

发表于 2023-03-03 更新于 2023-11-30 分类于 cpp 11新特性

前言

智能指针是cpp11新特性中重要的部分，共有到三种智能指针,shared_ptr,unique_ptr,weak_ptr,本文介绍了他们的概念，注意事项和使用示例

1 共享智能指针

1.1 概念

智能指针是用来自动释放堆区的内存，共享智能指针可以使得多个智能指针指向同一块内存

1.2 注意

智能指针的实现是内部实现了一个计数器，当该地址被智能指针指向时计数器+1，当计数器为0时，便会调用删除器删除该堆区内存

1.3 代码实现

#include<iostream>
using namespace std;
class test{
public:
    void print(){
        cout<<"this funcation has been called"<<endl;
    }
    ~test(){
        cout<<"this object is been deleted"<<endl;
    }
};
int main(){
    shared_ptr<test> p1(new test);
    cout<<p1.use_count()<<endl;
    shared_ptr<test> p2(p1);
    cout<<p1.use_count()<<endl;

    shared_ptr<test> p3 = make_shared<test>();
    shared_ptr<test> p4(p3);
    cout<<p4.use_count()<<endl;

    p3.reset(new test);
    cout<<p3.use_count()<<endl;
    sleep(500);
}

2 独占智能指针

1.1 概念

只能使用单独的智能指针管理指定的内存

1.2 注意

独占智能指针绑定删除器和共享智能指针并不相同

1.3 代码实现

#include<iostream>
using namespace std;
class test{
public:
    void print(){
        cout<<"this funcation has been called"<<endl;
    }
    ~test(){
        cout<<"this object has been deleted"<<endl;
    }
};
int main(){
    unique_ptr<test> p1(new test);
    //unique_ptr<test> p2(p1) error
    p1.reset(new test);

    unique_ptr<test,function<void(test* t)>> p2(new test,[](test* t){
        delete t;
    });
    sleep(500);
}

3 弱引用智能指针

1.1 概念

弱引用智能指针并不会管理内存，而是对共享智能指针的操作补充

1.2 注意

1.3 代码实现

#include<iostream>
using namespace std;
class test{
public:
    void print(){
        cout<<"this funcation has been called"<<endl;
    }
    ~test(){
        cout<<"this object has been deleted"<<endl;
    }
};
int main(){
    shared_ptr<test>p1(new test);
    weak_ptr<test>p2(p1);

    cout<<p2.use_count()<<endl;

    shared_ptr<test>p3(p2.lock());
    cout<<p2.use_count()<<endl;

    cout<<p2.expired()<<endl;
    p3.reset();
    p1.reset();
    cout<<p2.expired()<<endl;

    p2.reset();
    sleep(500);
}

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