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C++如何使用shared_ptr实现对象共享

P粉602998670

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发布时间:2025-09-21 11:59:01

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来源于php中文网

原创

shared_ptr通过引用计数管理内存,避免泄漏。需包含头文件,推荐用make_shared创建,支持多指针共享对象,引用计数为0时自动释放资源,但需注意循环引用问题,可用weak_ptr解决。

c++如何使用shared_ptr实现对象共享

在C++中,shared_ptr 是一种智能指针,用于实现多个指针共享同一个对象的所有权。它通过引用计数机制自动管理内存,当最后一个 shared_ptr 被销毁或重置时,所指向的对象会自动被删除,避免内存泄漏。

1. 包含头文件并声明 shared_ptr

使用 shared_ptr 需要包含 头文件:

#include
#include iostream>

定义一个 shared_ptr 指向某个类型的对象:

std::shared_ptr ptr1 = std::make_shared(42);
std::shared_ptr<:string> strPtr = std::make_shared<:string>("Hello");

2. 创建 shared_ptr 的推荐方式:make_shared

std::make_shared 是创建 shared_ptr 的最佳实践,它更高效且异常安全:

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auto person = std::make_shared("Alice", 30);

这会一次性分配对象和控制块(存放引用计数),性能优于先 new 再构造 shared_ptr。

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3. 多个 shared_ptr 共享同一对象

当 shared_ptr 被拷贝时,引用计数加1,多个指针可安全共享同一对象:

auto p1 = std::make_shared(100);
std::cout
auto p2 = p1; // 引用计数变为 2
std::cout
auto p3 = p1; // 引用计数变为 3

当这些指针超出作用域或被重新赋值,引用计数递减,归零时自动释放资源。

4. 注意循环引用问题

如果两个对象通过 shared_ptr 相互持有对方,会导致引用计数永不归零,造成内存泄漏:

struct Node {
    std::shared_ptr parent;
    std::shared_ptr child;
};

此时应将其中一个改为 std::weak_ptr 来打破循环:

struct Node {
    std::weak_ptr parent; // 不增加引用计数
    std::shared_ptr child;
};

基本上就这些。合理使用 shared_ptr 可以让C++程序更安全、简洁,减少手动 delete 带来的风险。关键是用 make_shared 创建,注意避免循环引用。不复杂但容易忽略细节。

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