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C++拾遗--智能指针

时间:2015-02-19 20:47:03      阅读:240      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:智能指针   内存泄露   shared_ptr   unique_shared   weak_ptr   

                        C++拾遗--智能指针

前言

    内存泄露是常见的问题,新标准中的智能指针从根本上解决了这个问题。所谓的智能指针,其智能性体现在:当没有对象使用某块动态分配的内存时,那就自动释放这片内存。

智能指针

下面这段程序可耗尽内存,导致程序崩溃。

#include <iostream>
#include <Windows.h>
using namespace std;

int main()
{
	while (1)
	{
		//每次动态分配80M内存
		double *p = new double[1024 * 1024 * 10];
		Sleep(2000);
	}
	return 0;
}
这就不运行了……

众所周知,动态分配的内存需要手动释放,每次分配80M,不用多久内存就会耗尽。


使用智能指针,就不会出现这种情况,如下

#include <iostream>
#include <Windows.h>
#include <memory>
using namespace std;

int main()
{
	while (1)
	{
		//每次分配800M内存
		shared_ptr<double>p(new double[1024 * 1024 * 100]);
		Sleep(2000);
	}
	return 0;
}
运行后,观察内存使用情况,最多也只是在800M左右。

以上两例,粗略看出智能指针的安全性,不过这一切都建立在正确使用的前提下。下面来仔细探讨下标准库提供的智能指针的使用方法。


标准库中主要提供了两种智能指针:shared_ptr 和 unique_ptr。它们都是模板,主要区别是shared_ptr允许多个指针指向同一个对象,unique_ptr则独享一片内存。


共享操作

shared_ptr和unique_ptr都支持的操作

  • shared_ptr<T> p, unique_ptr<T> q 创建指向类型T的空智能指针
  • *p,解引用操作,获取它指向的对象,类型是T
  • p,将p当做条件判断,若p指向一个对象,则为true
  • p.get(),返回p指向对象的指针,类型是T*


shared_ptr

shared_ptr的独享操作

  • make_shared<T>(arg_list); 返回一个shared_ptr,指向一个动态分配的类型为T的对象,并且使用arg_list初始化对象。
  • shared_ptr<T>p(q); 把shared_ptr q拷贝赋值给p,此操作会增加q中的计数器
  • p = q; p的计数器减少,q的计数器增加
  • p.use_count(); 返回与p共享对象的智能指针数量
  • p.unique(); 若p.use_count()为1,返回true 

代码演示

#include <iostream>
#include <Windows.h>
#include <string>
#include <memory>
using namespace std;

int main()
{
	cout << "******shared_ptr演示***by David***" << endl;
	auto sp1 = make_shared<int>(12); 
	auto i1 = sp1.get();
	cout << typeid(i1).name() << endl;    //int *
	cout << "*sp1 = " << *sp1 << endl;
	auto sp2 = make_shared<string>("zhangxiang");
	auto i2 = sp2.get();
	cout << typeid(i2).name() << endl;    //string *
	cout << "*sp2 = " << *sp2 << endl;
	auto i3 = *sp2;
	cout << typeid(i3).name() << endl;    //string
	auto sp3 = make_shared<string>("David");
	cout << "sp2.unique() = " << sp2.unique() << endl;
	cout << "sp2.use_count() = " << sp2.use_count() << endl;
	cout << "sp3.use_count() = " << sp2.use_count() << endl;
	sp2 = sp3;
	cout << "sp2.use_count() = " << sp2.use_count() << endl;
	cout << "sp3.use_count() = " << sp2.use_count() << endl;
	cin.get();
	return 0;
}
运行

技术分享


unique_ptr

unique_ptr独享一片内存,所以不支持拷贝和构造(有例外)






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C++拾遗--智能指针

标签:智能指针   内存泄露   shared_ptr   unique_shared   weak_ptr   

原文地址:http://blog.csdn.net/zhangxiangdavaid/article/details/43732203

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