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在 C++ 中,智能指针是一种对象,它允许对原始指针进行更安全和更方便的操作。智能指针可以自动管理指向的对象的生命周期,从而避免内存泄漏。以下是几种常见的 C++ 智能指针:
- std::unique_ptr
std::unique_ptr 是一种独占所有权的智能指针。它保证同一时间只有一个智能指针可以指向一个对象。当 std::unique_ptr 超出作用域或被显式删除时,它所指向的对象也会被自动删除。
示例:
#include <iostream> #include <memory> struct Foo { Foo() { std::cout << "Foo::Foo\n"; } ~Foo() { std::cout << "Foo::~Foo\n"; } }; void func(std::unique_ptr<Foo> ptr) { // ptr 在这里拥有 Foo 对象的所有权 } int main() { std::unique_ptr<Foo> ptr(new Foo); // 创建 Foo 对象,ptr 拥有其所有权 func(std::move(ptr)); // 将所有权转移给 func 中的 unique_ptr // ptr 现在为空,不再拥有 Foo 对象的所有权 return 0; }
- std::shared_ptr
std::shared_ptr 是一种共享所有权的智能指针。多个 std::shared_ptr 可以指向同一个对象,并且该对象会在最后一个指向它的 std::shared_ptr 被销毁或重置时自动删除。
示例:
#include <iostream> #include <memory> struct Foo { Foo() { std::cout << "Foo::Foo\n"; } ~Foo() { std::cout << "Foo::~Foo\n"; } }; void func(std::shared_ptr<Foo> ptr) { // ptr 在这里拥有 Foo 对象的所有权 } int main() { std::shared_ptr<Foo> ptr1(new Foo); // 创建 Foo 对象,ptr1 拥有其所有权 { std::shared_ptr<Foo> ptr2 = ptr1; // ptr2 也拥有 Foo 对象的所有权 func(ptr2); // 将所有权转移给 func 中的 shared_ptr } // ptr2 超出作用域,Foo 对象不会被删除 func(ptr1); // 将所有权转移给 func 中的 shared_ptr return 0; }
通过使用智能指针,您可以避免手动管理内存,从而减少内存泄漏的风险。智能指针会在不再需要时自动释放它们所指向的对象,从而确保内存得到正确的管理。