unique_ptr是C++中用于独占所有权管理的智能指针,通过RAII机制防止内存泄漏;它定义于头文件,推荐使用make_unique创建对象;不支持复制构造和赋值,但可通过std::move转移所有权;可用于函数参数和返回值传递,支持自定义删除器以管理非内存资源;无运行时开销,是现代C++管理动态对象的首选工具。

C++ 中的 unique_ptr 是一种智能指针,用于实现对动态分配对象的独占所有权管理。它确保同一时间只有一个
unique_ptr拥有该对象的所有权,当
unique_ptr被销毁时,其所管理的对象也会自动被删除,从而有效防止内存泄漏。
基本用法
unique_ptr定义在
创建一个
unique_ptr的常见方式:
std::unique_ptrptr1(new int(42)); // 或更推荐的方式 auto ptr2 = std::make_unique (42);
std::make_unique 是 C++14 引入的辅助函数,推荐使用它来创建对象,因为它更安全(避免内存泄漏风险)且更简洁。
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独占所有权语义
unique_ptr不允许复制构造或复制赋值,因为它代表的是独占所有权。以下代码会编译失败:
auto ptr = std::make_unique(10); auto ptr2 = ptr; // 错误:不能复制 ptr2 = ptr; // 错误:不能赋值
但可以通过 std::move 转移所有权:
auto ptr = std::make_unique(10); auto ptr2 = std::move(ptr); // 所有权转移 // 此时 ptr 为空,ptr2 指向对象 if (!ptr) { std::cout << "ptr is null\n"; }
转移后原指针变为 nullptr,确保任何时候只有一个指针拥有资源。
作为函数参数和返回值
在函数间传递
unique_ptr时,通常采用移动语义。
函数返回
unique_ptr:
std::unique_ptrcreateValue() { return std::make_unique (100); }
函数接收
unique_ptr参数(通过移动):
void consumeValue(std::unique_ptrptr) { std::cout << *ptr << "\n"; } // ptr 在这里被析构,对象被释放 // 调用 auto val = std::make_unique
(50); consumeValue(std::move(val)); // 显式移动
如果只是想观察对象而不转移所有权,应传递引用:
void inspectValue(const std::unique_ptr& ptr) { if (ptr) std::cout << *ptr << "\n"; }
自定义删除器(可选)
默认情况下,
unique_ptr使用
delete释放资源,但可以指定自定义删除器,例如用于 C 风格资源管理:
void close_file(FILE* f) {
if (f) fclose(f);
}
auto file = std::unique_ptr(fopen("test.txt", "r"), &close_file);
这使得
unique_ptr不仅适用于 new/delete,也能管理 socket、文件句柄等资源。
基本上就这些。unique_ptr 简单高效,是现代 C++ 中管理单个动态对象的首选工具。它不增加运行时开销,又能极大提升代码安全性和可维护性。










