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C++unique_ptr自定义删除器使用方法

P粉602998670

发布： 2025-09-13 12:29:01

原创

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自定义删除器可让unique_ptr正确释放非标准资源，如数组、文件句柄或GDI对象；通过函数指针、Lambda或仿函数指定释放逻辑，需在声明时作为模板参数传入，且类型在编译期确定，其中Lambda若带捕获会改变unique_ptr类型，建议使用decltype声明；C++14支持make_unique创建数组但不支持自定义删除器，复杂资源管理更推荐手动构造并结合仿函数实现安全释放。

c++unique_ptr自定义删除器使用方法

在C++中，unique_ptr 是一种智能指针，用于独占式管理动态分配的对象。它会在离开作用域时自动释放资源，防止内存泄漏。默认情况下，unique_ptr 使用 delete 作为删除器，但在某些场景下，比如使用 malloc 分配的内存、调用 new[] 创建数组、或需要关闭文件句柄、释放GDI对象等非标准资源时，就需要自定义删除器。

自定义删除器的作用

自定义删除器允许你指定一个函数、函数对象或Lambda表达式，在 unique_ptr 析构时被调用，从而正确释放资源。它可以是：

函数指针
Lambda 表达式（注意：带有状态的 lambda 会改变 unique_ptr 类型）
函数对象（仿函数）

基本语法格式

声明带自定义删除器的 unique_ptr 需要将删除器类型作为模板参数：

template<typename T, typename Deleter>
std::unique_ptr<T, Deleter>

例如：

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std::unique_ptr<int, void(*)(int*)> ptr(p, [](int* p){ delete p; });
// 或更常见地使用 auto 推导

常见使用示例

1. 使用 Lambda 表达式作为删除器

适用于简单逻辑，如释放数组或调用特定函数：

auto array_deleter = [](int* p) {
delete[] p;
};
std::unique_ptr<int[], decltype(array_deleter)> arr(new int[10], array_deleter);

更简洁写法（利用类型推导）：

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auto del = [](int* p) { delete[] p; };
auto ptr = std::make_unique<int[]>(10); // C++14 起支持
// 或手动构造：
std::unique_ptr<int[], decltype(del)> arr(new int[10], del);

2. 使用函数指针

适合可复用的删除逻辑：

void close_file(FILE* f) {
if (f) fclose(f);
}
std::unique_ptr<FILE, void(*)(FILE*)> file(fopen("test.txt", "r"), close_file);
// 使用时像普通指针一样：
if (file) fprintf(file.get(), "Hello");

3. 使用函数对象（仿函数）

当删除逻辑较复杂或需携带状态时可用：

struct FileCloser {
    void operator()(FILE* f) const {
        if (f) {
            printf("Closing file\n");
            fclose(f);
        }
    }
};
std::unique_ptr<FILE, FileCloser> fp(fopen("data.txt", "w"));

4. 与 Windows API 配合使用（如 GDI 对象）

#include <windows.h>
struct DeleteObjectDeleter {
    void operator()(HGDIOBJ obj) const {
        if (obj) DeleteObject(obj);
    }
};
std::unique_ptr<GDI_OBJECT, DeleteObjectDeleter> pen(CreatePen(...));