c++智能指针shared_ptr用法_c++内存管理教程

shared_ptr初始化必须用make_shared，直接new构造易致内存泄漏；拷贝赋值增引用计数，归零才释放；循环引用需weak_ptr破；get()仅限C接口等极少数场景。

shared_ptr 初始化必须用 make_shared

直接用 new 构造 shared_ptr 是危险的，容易导致内存泄漏或异常安全问题。比如：shared_ptr p(new int(42), [](int* p) { delete p; }); 看似可控，但若构造函数中抛异常（如自定义删除器抛出），new int(42) 分配的内存就没人接管了。

正确做法永远优先用 make_shared：

auto p = std::make_shared(42);
auto s = std::make_shared("hello");

make_shared 一次性分配控制块和对象内存，效率更高，且天然异常安全。只有极少数场景（如需自定义删除器且无法适配 make_shared）才考虑带裸指针的构造，此时务必确保 new 和 shared_ptr 构造在同一条表达式中、无其他可能抛异常的操作干扰。

shared_ptr 的拷贝与赋值会增加引用计数

每次拷贝、赋值、作为参数传入函数（非引用）、从函数返回，都会触发引用计数 +1；离开作用域或重置时 -1。计数归零才真正释放资源。

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；

常见误判点：

• 以为 std::vector<:shared_ptr>> 存的是“轻量指针”，其实每个元素都维护独立控制块 —— 大量拷贝仍开销可观
• 把 shared_ptr 当作普通指针传递给 C 风格 API（如 some_c_func(p.get())）后，忘了它不延长生命周期 —— 若原 shared_ptr 提前析构，get() 返回的裸指针立刻悬空
• 循环引用：A 持有 B 的 shared_ptr，B 也持有 A 的 shared_ptr → 引用计数永不归零 → 内存泄漏

破循环引用必须用 weak_ptr 替换其中一端，例如：

LogoAi

利用AI来设计你喜欢的Logo和品牌标志

下载

struct Node {
    std::shared_ptr next;
    std::weak_ptr prev; // 不参与计数
};

shared_ptr.get() 和 *p 的使用边界很窄

p.get() 只应出现在需要向遗留 C 接口传参、或调试打印地址等极少数场景。它返回的裸指针不具备所有权，也不影响引用计数 —— 不能拿它去 delete，也不能长期保存。

*p 和 p-> 是安全的解引用方式，但前提是 p 非空。访问前应检查：

if (p) {
    std::cout << *p << "\n";
}

不要写 if (p.get()) —— 冗余且掩盖语义；更不要依赖隐式转换（if (p) {...} 已足够）。

reset() 和赋值 nullptr 的行为差异

p.reset() 和 p = nullptr 效果相同：减少引用计数，若为 0 则释放资源，并将 p 置为空。但两者语义不同：

• reset() 更明确表示“放弃所有权”，尤其适合配合自定义删除器使用（p.reset(nullptr, my_deleter)）
• p = nullptr 更符合直觉，且可链式赋值（p = q = nullptr;）

注意：p.reset(p.get()) 是严重错误 —— 先释放再用已释放的指针重新构造，未定义行为。

复杂点在于：当多个 shared_ptr 指向同一对象时，任意一个调用 reset() 或赋值 nullptr，只影响自身引用计数，不影响其他副本。真正的销毁时机由最后一个存活者决定 —— 这正是它“共享”而非“独占”的本质。