C++如何使用智能指针_C++ 智能指针使用方法

C++中推荐使用智能指针管理动态内存，主要有三种：std::unique_ptr、std::shared_ptr和std::weak_ptr。std::unique_ptr独占所有权，不可复制但可移动，适用于单一所有者场景；std::shared_ptr通过引用计数实现共享所有权，多个指针可共享同一对象，适合多所有者情况，但需注意循环引用问题；std::weak_ptr不增加引用计数，作为观察者用于打破循环引用或临时访问对象。建议优先使用std::make_unique和std::make_shared创建智能指针，避免手动new/delete，以提升代码安全性和可维护性。

在C++中，智能指针是管理动态内存的推荐方式，能有效避免内存泄漏和悬空指针问题。它通过自动管理对象生命周期，确保资源在不再需要时被正确释放。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，每种适用于不同的场景。

std::unique_ptr：独占所有权

std::unique_ptr 表示对所指向对象的独占所有权，同一时间只能有一个 unique_ptr 指向某个对象。当 unique_ptr 被销毁时，其指向的对象也会自动被删除。

使用方法：

• 创建 unique_ptr 可使用 std::make_unique（C++14起支持）或直接构造
• 不能复制，但可以移动（move）
• 适合用于资源的唯一拥有者场景

#include <memory>
#include <iostream>

int main() {
    auto ptr = std::make_unique<int>(42);
    std::cout << *ptr << std::endl; // 输出 42

    // 移动所有权
    std::unique_ptr<int> ptr2 = std::move(ptr);
    // 此时 ptr 为空，ptr2 拥有对象
}

std::shared_ptr：共享所有权

std::shared_ptr 实现共享所有权，多个 shared_ptr 可以指向同一个对象，内部使用引用计数来追踪有多少个指针共享该资源。当最后一个 shared_ptr 被销毁时，对象自动释放。

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使用建议：

• 使用 std::make_shared 创建更高效（避免多次内存分配）
• 适用于需要多个所有者的场景
• 注意循环引用问题（可用 weak_ptr 解决）

#include <memory>
#include <iostream>

int main() {
    auto sptr = std::make_shared<int>(100);
    {
        auto sptr2 = sptr; // 引用计数 +1
        std::cout << "引用计数: " << sptr.use_count() << std::endl; // 输出 2
    } // sptr2 离开作用域，计数减1
    std::cout << "引用计数: " << sptr.use_count() << std::endl; // 输出 1
}

std::weak_ptr：非拥有型观察者

std::weak_ptr 不增加引用计数，仅观察由 shared_ptr 管理的对象。用于打破 shared_ptr 的循环引用，或临时访问某个可能已释放的对象。

关键点：

• 必须通过 lock() 获取一个临时的 shared_ptr 来访问对象
• lock() 返回一个 shared_ptr，若对象已被释放则返回空
• 常用于缓存、观察者模式等场景

auto sptr = std::make_shared<int>(50);
std::weak_ptr<int> wptr = sptr;

{
    auto temp = wptr.lock();
    if (temp) {
        std::cout << *temp << std::endl; // 输出 50
    }
}
sptr.reset(); // 释放对象
auto temp = wptr.lock();
if (!temp) {
    std::cout << "对象已释放" << std::endl;
}

基本上就这些。合理选择智能指针类型，优先使用 make_unique 和 make_shared，避免手动 new/delete，能大幅提升代码的安全性和可维护性。

以上就是C++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！