c++中如何使用智能指针_c++智能指针使用方法-C++-PHP中文网

c++中如何使用智能指针_c++智能指针使用方法

穿越時空

发布： 2025-09-28 16:56:02

原创

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C++智能指针通过RAII机制自动管理内存，避免泄漏和悬空指针。1. std::unique_ptr独占所有权，不可复制但可移动；2. std::shared_ptr共享所有权，使用引用计数，最后一个释放时销毁资源；3. std::weak_ptr弱引用，不增引用计数，用于打破循环引用。建议用std::make_unique和std::make_shared创建。

c++中如何使用智能指针_c++智能指针使用方法

在C++中，智能指针是用于自动管理动态内存的工具，能有效避免内存泄漏和悬空指针问题。它们通过RAII（资源获取即初始化）机制，在对象生命周期结束时自动释放所管理的资源。C++标准库提供了三种主要的智能指针：std::unique_ptr、std::shared_ptr 和 std::weak_ptr，每种适用于不同的使用场景。

std::unique_ptr：独占所有权的智能指针

特点：一个 unique_ptr 独占所指向对象的所有权，不能复制，但可以移动。

适用于需要确保某一时刻只有一个指针拥有资源的情况。

创建和使用方法：

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#include <memory>
#include <iostream>

int main() {
    // 创建 unique_ptr
    std::unique_ptr<int> ptr = std::make_unique<int>(42);
    
    // 访问值
    std::cout << *ptr << std::endl;  // 输出: 42

    // 转移所有权
    std::unique_ptr<int> ptr2 = std::move(ptr);
    // 此时 ptr 为空，ptr2 拥有资源

    return 0;
}

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注意：不能写 std::unique_ptr<int> ptr2 = ptr;，因为拷贝被禁用。

std::shared_ptr：共享所有权的智能指针

特点：多个 shared_ptr 可以共享同一个对象，内部使用引用计数，当最后一个 shared_ptr 被销毁时，资源自动释放。

适用于多个部分需要访问同一资源的场景。

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创建和使用方法：

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#include <memory>
#include <iostream>

int main() {
    // 创建 shared_ptr
    std::shared_ptr<int> ptr1 = std::make_shared<int>(100);

    // 共享所有权
    std::shared_ptr<int> ptr2 = ptr1;

    std::cout << "Value: " << *ptr1 << std::endl;  // 输出: 100
    std::cout << "RefCount: " << ptr1.use_count() << std::endl;  // 输出: 2

    return 0;
    // 当 ptr1 和 ptr2 都离开作用域后，资源被释放
}

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std::weak_ptr：配合 shared_ptr 的弱引用指针

用途：解决 shared_ptr 循环引用导致内存无法释放的问题。weak_ptr 不增加引用计数。

它只是一个观察者，必须转换为 shared_ptr 才能访问对象。

使用示例：

#include <memory>
#include <iostream>

int main() {
    std::shared_ptr<int> sptr = std::make_shared<int>(50);
    std::weak_ptr<int> wptr = sptr;  // 不增加引用计数

    if (std::shared_ptr<int> temp = wptr.lock()) {
        // 对象仍然存在
        std::cout << "Value: " << *temp << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Object has been destroyed." << std::endl;
    }

    return 0;
}

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建议优先使用 std::make_unique 和 std::make_shared 来创建智能指针，它们更安全且性能更好。

基本上就这些，掌握这三种智能指针的使用，就能很好地管理C++中的动态内存了。

以上就是c++++中如何使用智能指针_c++智能指针使用方法的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！