什么是智能指针,什么时候应该使用?


当前回答

智能指针是一种类似指针的对象,但它还提供了对构造、销毁、复制、移动和取消引用的控制。

人们可以实现自己的智能指针,但许多库也提供智能指针实现,每个实现都有不同的优点和缺点。

例如,Boost提供了以下智能指针实现:

shared_ptr<T>是一个指向T的指针,它使用引用计数来确定何时不再需要对象。scoped_ptr<T>是一个在超出范围时自动删除的指针。无法分配。intrusive_ptr<T>是另一个引用计数指针。它提供了比shared_ptr更好的性能,但需要类型T提供自己的引用计数机制。weak_ptr<T>是一个弱指针,与shared_ptr一起工作以避免循环引用。shared_array<T>类似于shared_ptr,但对于T的数组。scoped_array<T>类似于scoped_ptr,但对于T的数组。

这些只是对每一个的一个线性描述,可以根据需要使用,有关更多细节和示例,可以查看Boost的文档。

此外,C++标准库提供了三个智能指针;std::unique_ptr表示唯一所有权,std::shared_ptr表示共享所有权,std::weak_ptr表示共享所有权。std::auto_ptr在C++03中存在,但现在已弃用。

其他回答

智能指针是一种类似指针的对象,但它还提供了对构造、销毁、复制、移动和取消引用的控制。

人们可以实现自己的智能指针,但许多库也提供智能指针实现,每个实现都有不同的优点和缺点。

例如,Boost提供了以下智能指针实现:

shared_ptr<T>是一个指向T的指针,它使用引用计数来确定何时不再需要对象。scoped_ptr<T>是一个在超出范围时自动删除的指针。无法分配。intrusive_ptr<T>是另一个引用计数指针。它提供了比shared_ptr更好的性能,但需要类型T提供自己的引用计数机制。weak_ptr<T>是一个弱指针,与shared_ptr一起工作以避免循环引用。shared_array<T>类似于shared_ptr,但对于T的数组。scoped_array<T>类似于scoped_ptr,但对于T的数组。

这些只是对每一个的一个线性描述,可以根据需要使用,有关更多细节和示例,可以查看Boost的文档。

此外,C++标准库提供了三个智能指针;std::unique_ptr表示唯一所有权,std::shared_ptr表示共享所有权,std::weak_ptr表示共享所有权。std::auto_ptr在C++03中存在,但现在已弃用。

大多数类型的智能指针都为您处理对象指针的处理。它非常方便,因为您不再需要考虑手动处理对象。

最常用的智能指针是std::tr1::shared_ptr(或boost::shared_pt),以及不太常见的std::auto_ptr。我建议经常使用shared_ptr。

shared_ptr非常通用,可以处理各种各样的处理场景,包括需要“跨越DLL边界传递对象”的情况(如果在代码和DLL之间使用不同的libc,这是常见的噩梦)。

下面是现代C++(C++11及更高版本)的一个简单答案:

“什么是智能指针?”这是一种类型,其值可以像指针一样使用,但它提供了自动内存管理的附加功能:当智能指针不再使用时,它指向的内存将被释放(另请参阅维基百科上更详细的定义)。“我什么时候该用?”在涉及跟踪内存所有权、分配或取消分配的代码中;智能指针通常不需要显式地执行这些操作。“但在这些情况下,我应该使用哪个智能指针?”当您希望对象的生存时间与对它的单个拥有引用的生存时间一样长时,请使用std::unique_ptr。例如,将它用作指向内存的指针,该指针在进入某个作用域时分配,在退出作用域时取消分配。当您确实希望从多个位置引用对象时,请使用std::shared_ptr,并且不希望在所有这些引用都消失之前取消分配对象。当您确实希望从多个位置引用对象时,请使用std::weak_ptr-对于那些可以忽略和取消分配的引用(因此当您尝试取消引用时,它们会注意到对象已消失)。有人建议在C++26中添加危险指针,但目前还没有。不要使用boost::smart指针或std::auto_ptr,除非在特殊情况下,您可以在必要时阅读。“嘿,我没问该用哪一个!”啊,但你真的想承认。“那么,我什么时候应该使用常规指针?”大部分代码都忽略了内存所有权。这通常发生在从其他地方获取指针的函数中,它们既不分配也不取消分配,也不存储指针的副本,该副本的执行时间会延长。

智能指针是一个类,是普通指针的包装。与普通指针不同,智能指针的生命周期基于引用计数(智能指针对象被分配的次数)。因此,每当智能指针分配给另一个指针时,内部引用计数加上。每当对象超出范围时,引用计数减。

自动指针,虽然看起来类似,但与智能指针完全不同。这是一个方便的类,每当自动指针对象超出变量范围时,它就释放资源。在某种程度上,它使指针(指向动态分配的内存)的工作方式类似于堆栈变量(在编译时静态分配)。

http://en.wikipedia.org/wiki/Smart_pointer

在计算机科学中,智能指针是一种抽象数据类型模拟指针,同时提供其他功能,如自动垃圾收集或边界检查。这些附加功能旨在减少因误用指针,同时保持效率。智能指针通常跟踪指向它们的对象内存管理的目的。这个指针的误用是一个主要原因错误:恒定分配,释放和引用由编写的程序执行使用指针很可能会发生一些内存泄漏。智能指针试图阻止内存通过制造资源泄漏自动解除分配:当指向对象的指针(或一系列指针)被破坏例如,因为它超出了范围,指向的对象也被破坏。