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C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)


C/C++被认为是最难掌握的高级语言,其原因除了指针以外就是内存管理。长期以来,内存的取得和释放方面的问题成为无数程序员的噩梦。为了解决这个问题,C++11标准库引入了两种智能指针,动作类似于常规指针,同时具备在合适的时机自动释放内存的功能。


当然了,智能指针并不是一个新想法,只是到了C++11才被纳入到标准库。


今天先说明shared_ptr。


基本原理


shared_ptr在内部维护一个相当于引用计数的机制,允许多个指针同时指向一个对象。某个指针被销毁之后,引用计数同时较少,当所有指针都被销毁之后,自动释放管理的对象。


准备工作


为了清楚地看到对象取得和释放的过程,我们编写一个简单的MyString类。


C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_引用计数

每当这个类的对象被创建和销毁的时候,可以相应的输出Constructed和Destructed字符串。


声明和初始化


shared_ptr是一个模版类,在声明时必须声明指向对象的类型:


C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_引用计数_02


上面的代码只是定义了一个空的shared_ptr,如果需要同时初始化,最安全的方式是使用make_shared标准库函数:


C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_引用计数_03

之所以说这种方式安全,我想是因为make_shared虽然也生成了MyString对象,但是这个对象直接装配到shared_ptr上,利用侧根本摸不着。


赋值


我们也可以把一个shared_ptr的值赋值给另一个shared_ptr:


C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_引用计数_04


使用shared_ptr


可以像普通指针一样使用shared_ptr:


C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_引用计数_05


代码全貌


C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_初始化_06

输出结果


C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_初始化_07


代码中没有使用new和delete,但是仍然可以像指针一样使用shared_ptr,而且不需要担心内存泄漏。


作者观点


一切都是那么美好!



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C++11新特性(39)- 智能指针shared_ptr(1)_C++_08

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