c++ 智能指针shared_ptr char 数组指针

时间: 2023-10-21 13:26:13 浏览: 217

C++智能指针：shared-ptr用法详解.pdf

C++智能指针：shared_ptr⽤法详解 C++智能指针：shared_ptr⽤法详解 shared_ptr是C++11⾥的新特性，其包装了new操作符在堆上分配的动态对象。如： shared_ptr<int> sp1(new int(100)); //相当于 //int *sp1=new int(100); //auto sp1=make_shared<int>(100); 它与普通指针相⽐，最⼤的不同点就是shared_ptr是⼀个类，当对象⽣命周期结束时，会⾃动调⽤其析构函数，释放内存。⽽不再需要程序员显⽰地调⽤delete关键字。同时，shared_ptr重载了"*"和"->"操作符以模仿原始指针的⾏为，并且提供了显⽰bool类型转换以判断指针的有效性。 shared_ptr<int> sp1(new int(100)); assert(sp1); *sp1=200; shared_ptr<string> sp2(new string("Hello")); assert(sp2->size()==5); 我们还可以使⽤shared_ptr的成员函数get()获取原始指针 shared_ptr<int> sp1(new int(100)); int *Int_ptr=sp1.get(); shared_ptr⾥的reset()函数 shared_ptr⾥有个成员函数use_count()，⽤于返回该对象的引⽤计数。 shared_ptr<int> sp1(new int(100)); cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; auto sp2=sp1; cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; { auto sp3=sp2; cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; } cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; 当⼀个shared_ptr对象调⽤reset()函数时，它的作⽤时将引⽤计数减⼀，调⽤本⾝的对象的引⽤计数变为0. shared_ptr<int> sp1(new int(100)); cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; auto sp2=sp1; cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; { auto sp3=sp2; cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; } cout<<"当前计数: "<<sp1.use_count()<<endl; sp2.reset();//这⾥换成sp1.reset()，可以发现sp2的计数为1，sp1的计数为0. cout << "sp2当前计数: " << sp2.use_count() << endl; cout << "sp1当前计数: " << sp2.use_count() << endl; 上⾯代码运⾏后，sp2的计数为0，sp1的计数为1。若将sp2.reset()换位sp1.reset()，则sp2的计数为1，sp1的计数为0。在每次对shared_ptr进⾏拷贝或者赋值的时候，都会使计数加1。⼯⼚函数每次使⽤shared_ptr都需要显⽰的使⽤new关键字创建⼀个对象。固std库提供了⼀个⼯⼚函数make_shared()。⽤法： auto sp1=make_shared<int>(100); //相当于 shared_ptr<int> sp1(new int(100)); make_shared是⼀个泛型，<>⾥⾯为数据类型，（）对应着new（）⾥的东西，其返回值是⼀个shared_ptr类型的变量。定制删除器 shared_ptr的构造函数可有多个参数，其中有⼀个是shared_ptr(Y *p,D d)，第⼀个参数是要被管理的指针，它的含义与其构造函数的参数相同。⽽第⼆个参数则告诉shared_ptr在析构时不要使⽤delete来操作指针p，⽽要⽤d来操作，即把delete p 换成d（p）。因此，我们就可以⾃⼰制作⼀个删除器如：对于传统的struct FILE的C⽂件操作，需要 FILE *fp=fopen("./1.txt","r"); //... //... fclose(fp); 若⽤shared_ptr，则可以这样做： shared_ptr<FILE> fp(fopen("./1.txt","r"), fclose); 离开作⽤域时，shared_ptr会⾃动调⽤fclose()函数关闭⽂件。 **C++智能指针shared_ptr详解** C++11引入了一种新的智能指针类型——`shared_ptr`，用于管理动态分配的对象。`shared_ptr`是C++标准库中的一个关键组件，它解决了传统裸指针可能导致的内存泄漏问题。通过使用`shared_ptr`，程序员无需手动调用`delete`来释放内存，因为它会在适当的时候自动执行。 **1. 基本用法** `shared_ptr`通常用来包裹`new`操作符在堆上分配的对象。例如： ```cpp shared_ptr<int> sp1(new int(100)); ``` 这等价于： ```cpp int *sp1 = new int(100); shared_ptr<int> sp1(sp1); ``` 或使用更推荐的`make_shared`工厂函数： ```cpp shared_ptr<int> sp1 = make_shared<int>(100); ``` **2. 操作符重载** `shared_ptr`重载了`*`和`->`操作符，使得它能像原始指针一样使用。此外，它还提供了一个隐式转换到`bool`，以检查指针是否有效： ```cpp *sp1 = 200; assert(sp1); ``` ```cpp shared_ptr<string> sp2(new string("Hello")); assert(sp2->size() == 5); ``` **3. 引用计数** `shared_ptr`维护了一个内部的引用计数，记录有多少个`shared_ptr`实例指向同一对象。当计数减少到零时，对象会被销毁。`use_count()`函数返回这个引用计数： ```cpp cout << "当前计数: " << sp1.use_count() << endl; ``` 在多个`shared_ptr`之间共享所有权时，这个计数会随着拷贝或赋值而增加。 **4. reset()函数** `reset()`函数用于解除`shared_ptr`对对象的所有权，将引用计数减一。如果减到零，对象会被销毁： ```cpp sp1.reset(); ``` **5. 工厂函数`make_shared`** `make_shared`是一个泛型函数，用于方便地创建`shared_ptr`，并能一次性完成动态分配和初始化过程： ```cpp auto sp1 = make_shared<int>(100); ``` 使用`make_shared`比直接使用`new`和`shared_ptr`构造函数更高效，因为它可以优化内存分配。 **6. 自定义删除器** `shared_ptr`的构造函数允许指定一个自定义的删除器，用于在对象析构时执行特定的操作，而不是默认的`delete`操作。例如，对于需要手动关闭的文件，可以这样设置： ```cpp shared_ptr<FILE> fp(fopen("./1.txt", "r"), fclose); ``` 这样，当`fp`超出作用域时，`fclose`会被自动调用，关闭文件。 `shared_ptr`是C++智能指针的一种，它提供了自动内存管理，避免了手动管理内存可能导致的错误。通过引用计数、操作符重载以及自定义删除器等特性，`shared_ptr`在实现对象的共享和安全删除方面发挥了重要作用。

智能指针shared_ptr可以用于管理C++中的char数组指针。使用shared_ptr可以确保在不再需要使用char数组指针时，自动释放内存，省去了手动删除的烦恼。你可以使用shared_ptr的make_shared函数来创建一个shared_ptr对象，指向一个char数组指针。例如，你可以这样定义一个shared_ptr对象p，指向一个长度为10的char数组指针： ```cpp shared_ptr<char[]> p = make_shared<char[]>(10); ``` 这样，当p不再被使用时，它所指向的char数组指针将会自动被释放。123 #### 引用[.reference_title] - *1* *2* *3* [C++智能指针shared_ptr](https://blog.csdn.net/qq_51447496/article/details/128306172)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"] [ .reference_list ]

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