C++ unique_ptr怎么用_C++独占智能指针所有权转移教程-C++-PHP中文网

C++ unique_ptr怎么用_C++独占智能指针所有权转移教程

裘德小鎮的故事

发布： 2025-12-17 15:23:02

原创

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std::unique_ptr是C++中独占式智能指针，通过移动语义实现所有权转移，使用make_unique创建并自动管理内存，防止泄漏。1. 推荐用make_unique初始化；2. 禁止拷贝但可std::move转移所有权；3. 函数传参时值传递转移、引用传递借用；4. 可安全返回，编译器优化移动或RVO。

c++ unique_ptr怎么用_c++独占智能指针所有权转移教程

C++ 中的 std::unique_ptr 是一种独占式智能指针，用于确保同一时间只有一个指针拥有对动态分配对象的所有权。它能自动管理内存，在指针销毁时自动释放所指向的对象，防止内存泄漏。由于其“独占性”，不能通过普通赋值或拷贝构造函数来共享所有权，但可以通过所有权转移（移动语义）将控制权交给另一个 unique_ptr。

1. 基本用法：创建和使用 unique_ptr

使用 std::make_unique 是创建 unique_ptr 的推荐方式（C++14 起支持）：

#include <memory>
#include <iostream>

int main() {
    // 创建一个指向 int 的 unique_ptr
    auto ptr = std::make_unique<int>(42);
    std::cout << *ptr << std::endl;  // 输出: 42

    // 创建一个指向自定义类对象的 unique_ptr
    struct MyClass {
        void say_hello() { std::cout << "Hello!" << std::endl; }
    };
    auto obj = std::make_unique<MyClass>();
    obj->say_hello();  // 调用成员函数
}

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也可以使用构造函数直接初始化，但不推荐手动 new：

std::unique_ptr<int> ptr(new int(10));  // 不推荐，除非必要

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2. 所有权转移：移动而非复制

unique_ptr 禁止拷贝，但允许通过 std::move 进行移动，实现所有权转移：

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auto ptr1 = std::make_unique<int>(100);
// auto ptr2 = ptr1;        // 错误！禁止拷贝
auto ptr2 = std::move(ptr1); // 正确！所有权从 ptr1 转移到 ptr2

if (ptr1 == nullptr) {
    std::cout << "ptr1 is now null" << std::endl;  // 会输出这句
}
if (ptr2 != nullptr) {
    std::cout << "ptr2 owns the value: " << *ptr2 << std::endl;
}

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移动后，原指针变为 nullptr，不再拥有对象，资源由新指针接管。

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3. 在函数间传递 unique_ptr

如果想把 unique_ptr 传入函数并转移所有权，应使用值传递 + std::move：

void take_ownership(std::unique_ptr<int> ptr) {
    std::cout << "Received value: " << *ptr << std::endl;
    // ptr 析构时自动释放内存
}

int main() {
    auto p = std::make_unique<int>(77);
    take_ownership(std::move(p));  // 显式转移所有权
    // 此时 p 已为空
}

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如果只是临时借用，不想转移所有权，可以传递引用：

void use_temporarily(const std::unique_ptr<int>& ptr) {
    if (ptr) std::cout << "Using: " << *ptr << std::endl;
}

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4. 返回 unique_ptr 到调用方

函数可以安全地返回 unique_ptr，编译器会应用移动或 RVO 优化：

std::unique_ptr<int> make_value() {
    return std::make_unique<int>(999);
}

int main() {
    auto result = make_value();  // 所有权顺利转移
    std::cout << *result << std::endl;
}

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基本上就这些。掌握 move 和 make_unique，理解“独占”含义，就能正确使用 unique_ptr 管理资源。不复杂但容易忽略细节。

以上就是C++ unique_ptr怎么用_C++独占智能指针所有权转移教程的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！