C++之智能指针

文章目录

• • 一：智能指针
  • • 1：智能指针类型
    • 2：shared_ptr
    • 3：weak_ptr
    • • 3.1环形依赖
      • 3.2 weak_ptr
      • 4：unique_ptr
      • • 4.1 get()，release()和move()
        • 4.2 转移控制权
        • 4.3 在函数间传递unique_ptr
        • • 4.3.1 只需要value
          • 4.3.2 传递unique_ptr
          • 4.4 作为函数返回值

            一：智能指针

            1：智能指针本身：智能指针是一个类模板的实例，通常作为局部变量存在于栈区（Stack）。当函数返回或者局部变量超出其作用域时，栈区的内存会被自动释放。

            
            （图片来源网络，侵删）

            2：智能指针管理的对象：智能指针通常用来管理在堆区（Heap）上分配的内存。这是通过调用如new操作符来完成的。堆区的内存会一直存在，直到显式地释放它（使用delete操作符）或者当程序结束时才会被系统回收。

            1. c++对于普通的new或者malloc分配空间，需要及时的释放空间，否则容易造成内存泄漏，导致堆区空间不足。但是，随着代码量的增多，很容易忘记释放空间，于是智能指针应运而生。
            2. 智能指针会自动释放。省去手动管理内存。在智能指针中，会存在一个计数器，计数器的大小等于指向对象的智能指针的数量，当计数为0时，则释放指针。
            3. 智能指针在memory头文件中

            1：std::unique_ptr：它实现了对对象的独占所有权语义。这意味着一个unique_ptr在任何时候都指向一个对象，而且这个对象只能由一个unique_ptr拥有。当unique_ptr被销毁（例如离开其作用域）时，它所指向的对象也会被自动删除。

            2：std::shared_ptr：它实现了对象的共享所有权语义。多个shared_ptr可以指向同一个对象，并且每个shared_ptr持有一个引用计数。当最后一个指向某个对象的shared_ptr被销毁或重置时，该对象才会被删除。

            3：std::weak_ptr：它是对shared_ptr所管理对象的一个非拥有性引用，它指向一个由shared_ptr管理的对象，但并不影响对象的生命周期。也就是说，它不会增加所指向对象的引用计数。当最后一个指向对象的shared_ptr被销毁时，无论是否还有weak_ptr指向该对象，对象都会被删除。weak_ptr主要用于解决shared_ptr可能导致的循环引用问题。

            在这部分利用率局部变量的特性，C++的局部变量存在栈中，当变量的生命周期结束后，那栈会自动释放空间。而智能指针同样为局部变量，存在栈中。

            //很简单的一个类，帮助解释智能指针
            class Ball {
            public:
                Ball() {
                    cout 
                    cout 
                    cout new int(100)};
                //使用方式，和普通指针一样
                shared_ptr}；
            shared_ptr
                string name;
                int age;
                shared_ptr
                    cout 
                string name;
                shared_ptr
                    cout 
                auto principle = make_shared
                weak_ptr
                    cout 
                    cout 
                cout 
                auto up = make_unique
                cout 
                auto up = make_unique
                cout 
                auto up = make_unique
                cout 
                auto up = make_unique
                unique_ptr
                unique_ptr