(c++ 深入浅出]智能指针shared ptr、unique_ptr.weak ptr详解
时间: 2023-06-05 22:47:44 浏览: 158
智能指针是C++中一个很有用的特性,它可以自动化地处理指针对象的内存管理,避免了手动进行内存管理,特别是避免了在忘记delete或delete[]时出现内存泄漏的问题。C++中有三种智能指针,分别是shared_ptr、unique_ptr和weak_ptr。
首先,shared_ptr是一种引用计数指针,他可以让多个指针共用同一个对象,当引用计数变为0时就会自动删除该对象。因为引用计数的存在,shared_ptr需要更多的时间去析构其对象。当你需要多个对象共享同一个资源时可以使用shared_ptr。
其次,unique_ptr是一种性能优良的独占式指针,它是C++11新加入的一种智能指针,可以让一个对象只有一个指针可以访问,当指针被销毁时,它所指向的对象也会被销毁。与shared_ptr不同,此类指针的生命周期与作用域一致。
最后,weak_ptr也是一种引用计数智能指针。但它并不拥有目标对象的所有权,它可以检查它所指向的对象是否存在,避免了shared_ptr存在的悬挂指针问题。weak_ptr的实用性在于其允许在shared_ptr管理的对象的生命周期中观察,而不会引起生命周期的延长。
总之,智能指针的出现在C++的内存管理上确实起到了很好的作用,让程序员们少很多烦恼。在使用智能指针时,需要注意它们之间的差异,并选择适合该问题场景的指针。
相关问题
什么是C++的unique_ptr shared_ptr weak_ptr
在C++中,`unique_ptr`、`shared_ptr`、`weak_ptr`是三种常用的智能指针,用于管理动态分配的内存,避免内存泄漏和悬空指针等问题。
1. `unique_ptr`:是一种独占式智能指针,表示一个对象的所有权只能被一个`unique_ptr`持有,不能被其他指针或引用所共享。当`unique_ptr`超出作用域或被显式释放时,它所指向的对象将被自动销毁。例如:
```cpp
std::unique_ptr<int> p(new int(10));
```
2. `shared_ptr`:是一种共享式智能指针,表示一个对象的所有权可以被多个`shared_ptr`共享。每个`shared_ptr`维护一个引用计数器,当引用计数器变为0时,它所指向的对象将被自动销毁。`shared_ptr`还支持自定义删除器,可以在对象销毁时执行特定的操作。例如:
```cpp
std::shared_ptr<int> p = std::make_shared<int>(10);
std::shared_ptr<int> q = p;
```
3. `weak_ptr`:是一种弱引用智能指针,不能直接访问所指向的对象,只能通过调用`lock()`方法获得一个指向所指对象的`shared_ptr`。当`weak_ptr`所指向的对象已经被销毁时,`lock()`方法将返回一个空的`shared_ptr`。`weak_ptr`主要用于解决`shared_ptr`的循环引用问题,避免内存泄漏。例如:
```cpp
std::shared_ptr<int> p = std::make_shared<int>(10);
std::weak_ptr<int> q = p;
std::shared_ptr<int> r = q.lock();
```
这些智能指针都定义在`<memory>`头文件中,并且都是模板类,可以用于管理各种类型的动态分配内存。在实际开发中,应尽量使用智能指针来管理内存,避免手动管理内存所带来的麻烦和风险。
shared_ptr unique_ptr weak_ptr区别
shared_ptr、unique_ptr和weak_ptr是C++智能指针的三种类型,它们各自有不同的特点和用途。
1. shared_ptr:
shared_ptr是一种引用计数智能指针,它可以跟踪有多少个指针共享同一个对象,并在不再被使用时自动释放对象。它使用引用计数来管理对象的生命周期,当最后一个shared_ptr指向对象时,对象会被销毁。可以通过调用shared_ptr的构造函数和reset函数来创建和重置shared_ptr。
2. unique_ptr:
unique_ptr是一种独占所有权的智能指针,它提供了对动态分配对象的独占所有权。只能有一个unique_ptr指向一个对象,当unique_ptr被销毁时,它所拥有的对象也会被销毁。可以通过调用unique_ptr的构造函数和reset函数来创建和重置unique_ptr。
3. weak_ptr:
weak_ptr是一种弱引用智能指针,它用于解决shared_ptr的循环引用问题。weak_ptr可以观测shared_ptr,但不会增加引用计数。当最后一个shared_ptr销毁时,即使还有weak_ptr观测对象,对象也会被销毁。可以通过调用weak_ptr的构造函数和lock函数来创建和获取weak_ptr。
总结:
- shared_ptr适用于多个指针共享同一个对象的场景。
- unique_ptr适用于需要独占所有权的场景。
- weak_ptr适用于观测shared_ptr但不增加引用计数的场景,并且可以解决循环引用问题。
希望这些解释对你有帮助!如果你还有其他问题,请随时提问。