0

0

怎样使用C++的智能指针 unique_ptr和shared_ptr应用场景

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-07-31 10:37:01

|

942人浏览过

|

来源于php中文网

原创

c++++中智能指针unique_ptr适用于独占所有权场景,如类内部资源封装、函数返回值传递、容器存储等,不能复制只能移动;shared_ptr适用于共享所有权场景,如多模块共用资源、回调数据传递、缓存管理等,通过引用计数自动释放资源;weak_ptr用于配合shared_ptr解决循环引用问题,避免内存泄漏。

怎样使用C++的智能指针 unique_ptr和shared_ptr应用场景

在C++开发中,智能指针是管理动态内存的重要工具unique_ptrshared_ptr 是两种常用的智能指针类型,它们各自适用于不同的场景,理解它们的使用方式和适用范围,可以有效避免内存泄漏和资源管理混乱。

怎样使用C++的智能指针 unique_ptr和shared_ptr应用场景

unique_ptr:独占所有权的场景

unique_ptr 表示对所指向对象的唯一所有权。也就是说,同一时间只能有一个 unique_ptr 指向某个对象,不能复制,只能移动(move)。这使得它非常适合用于那些不需要共享、生命周期明确的对象管理

怎样使用C++的智能指针 unique_ptr和shared_ptr应用场景

常见应用场景包括:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 类内部的资源封装,比如文件句柄、网络连接等;
  • 作为函数返回值传递临时对象的所有权;
  • 在容器中存储具有唯一所有权的对象(如 std::vector<:unique_ptr>>);
std::unique_ptr ptr(new int(10));
// 无法复制,但可以转移所有权
std::unique_ptr ptr2 = std::move(ptr);

注意:不要试图拷贝 unique_ptr,否则会编译失败。

怎样使用C++的智能指针 unique_ptr和shared_ptr应用场景

shared_ptr:共享所有权的场景

shared_ptr 实现的是引用计数机制,多个 shared_ptr 可以指向同一个对象,当最后一个指向它的指针被销毁时,对象才会被释放。因此,它适用于需要多个指针共享资源的情况

Whimsical
Whimsical

Whimsical推出的AI思维导图工具

下载

典型的应用场景有:

  • 多个对象或模块共同使用的资源;
  • 回调机制中的数据传递;
  • 缓存系统中缓存项的管理;
  • 构建复杂对象图结构,其中节点之间相互引用;
std::shared_ptr sptr = std::make_shared(20);
{
    std::shared_ptr sptr2 = sptr; // 引用计数加1
} // sptr2 离开作用域,引用计数减1
// 当引用计数为0时,int对象被释放

建议尽量使用 std::make_shared 来创建 shared_ptr,这样效率更高,也更安全。

weak_ptr:配合 shared_ptr 解决循环引用问题

虽然标题没提 weak_ptr,但在实际使用 shared_ptr 时,循环引用是一个容易忽视的问题。例如两个对象互相持有对方的 shared_ptr,导致引用计数始终不为0,造成内存泄漏。

这时可以用 weak_ptr 来打破循环:

  • weak_ptr 不增加引用计数;
  • 使用前需要通过 lock() 转换为 shared_ptr
  • 如果原始对象已被释放,lock() 返回空指针;
std::shared_ptr node1 = std::make_shared();
std::shared_ptr node2 = std::make_shared();

node1->other = node2; // other 是 weak_ptr
node2->other = node1;

这种模式在构建双向链表、观察者模式等结构中非常有用。


基本上就这些。掌握好 unique_ptrshared_ptr 的使用场景,能让你写出更安全、更清晰的 C++ 代码。

相关专题

更多
java值传递和引用传递有什么区别
java值传递和引用传递有什么区别

java值传递和引用传递的区别:1、基本数据类型的传递;2、对象的传递;3、修改引用指向的情况。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

106

2024.02.23

空指针异常处理
空指针异常处理

本专题整合了空指针异常解决方法,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

22

2025.11.16

Java 桌面应用开发(JavaFX 实战)
Java 桌面应用开发(JavaFX 实战)

本专题系统讲解 Java 在桌面应用开发领域的实战应用,重点围绕 JavaFX 框架,涵盖界面布局、控件使用、事件处理、FXML、样式美化(CSS)、多线程与UI响应优化,以及桌面应用的打包与发布。通过完整示例项目,帮助学习者掌握 使用 Java 构建现代化、跨平台桌面应用程序的核心能力。

34

2026.01.14

php与html混编教程大全
php与html混编教程大全

本专题整合了php和html混编相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

14

2026.01.13

PHP 高性能
PHP 高性能

本专题整合了PHP高性能相关教程大全,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

33

2026.01.13

MySQL数据库报错常见问题及解决方法大全
MySQL数据库报错常见问题及解决方法大全

本专题整合了MySQL数据库报错常见问题及解决方法,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

18

2026.01.13

PHP 文件上传
PHP 文件上传

本专题整合了PHP实现文件上传相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

12

2026.01.13

PHP缓存策略教程大全
PHP缓存策略教程大全

本专题整合了PHP缓存相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

6

2026.01.13

jQuery 正则表达式相关教程
jQuery 正则表达式相关教程

本专题整合了jQuery正则表达式相关教程大全,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

3

2026.01.13

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
React 教程
React 教程

共58课时 | 3.6万人学习

Pandas 教程
Pandas 教程

共15课时 | 0.9万人学习

ASP 教程
ASP 教程

共34课时 | 3.5万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号