unique_ptr
unique_ptr是一种定义在<memory>中的智能指针(smart pointer)。它持有对对象的独有权——两个unique_ptr不能指向一个对象,不能进行复制操作只能进行移动操作。unique_ptr在超出作用域,即以下情况时它指向的对象会被摧毁:
unique_ptr指向的对象被破坏
对象通过operator=()或reset()被指定到另一个指针)
unique_ptr还可能没有对象,这种情况被称为empty。
例如:
std::unique_ptr<int>p1(newint(5));
std::unique_ptr<int>p2=p1;// 编译会出错
std::unique_ptr<int>p3=std::move(p1);// 转移所有权, 现在那块内存归p3所有, p1成为无效的针.
p3.reset();//释放内存.
p1.reset();//无效
unique_ptr是一个独享所有权的智能指针,它提供了一种严格语义上的所有权,包括:
1、拥有它所指向的对象。
2、无法进行复制构造,也无法进行复制赋值操作。也就是说,我们无法得到指向同一个对象的两个unique_ptr。但是可以进行移动构造和移动赋值操作。
3、保存指向某个对象的指针,当它本身被删除释放的时候(比如,离开了某个作用域),会使用给定的删除器释放它指向的对象。
使用unique_ptr,可以实现以下功能,包括:
1、为动态申请的内存提供异常安全。
2、将动态申请内存的所有权传递给某个函数。
3、从某个函数返回动态申请内存的所有权。
4、在容器中保存指针。
5、所有auto_ptr应该具有的(但无法在C++ 03中实现的)功能。
下面是一段传统的会产生不安全异常的代码:
1 X* f()
2 {
3 X* p = new X;
4 // 做一些事情,可能会抛出某个异常
5 return p;
6 }
解决方法是,使用unique_ptr来管理这个对象的所有权,由其进行这个对象的释放工作。
1 X* f()
2 {
3 unique_ptr<X> p(new X);
4 // 做一些事情,可能会抛出异常
5 return p.release();
6 }
如果程序执行过程中抛出了异常,unique_ptr就会释放它所指向的对象。但是,除非我们真的需要返回一个内建的指针,我们还可以返回一个unique_ptr。
1 unique_ptr<X> f()
2 {
3 unique_ptr<X> p(new X);
4 // 做一些事情,可能会抛出异常
5 return p;
6 }
现在,我们可以这样使用函数f():
1 void g()
2 {
3 unique_ptr<X> q = f(); // 使用移动构造函数(move constructor)
4 q->DoSomething(); // 使用q
5 X x = *q; // 复制指针q所指向的对象
6 } // 在函数退出的时候,q以及它所指向的对象都被删除释放
unique_ptr具有移动语义,所以我们可以使用函数f()返回的右值对q进行初始化,这样就简单地将所有权传递给了q。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <iostream> #include <sstream> #include <memory> using namespace std; class A { public: A() {}; ~A() { cout << "Destructor" << endl; } void doSomething() { cout << "--------------------" << endl; std::ostringstream os; os << "ss" << "sx"; os << "xx" << endl; cout << os.str(); const std::string out = os.str(); cout << "out:" << out.c_str(); const std::string str = "6958abc123"; if (str.find("abc") == string::npos) { printf("1111111\n"); } else { printf("22222\n"); } cout << "---------------------" << endl; } }; unique_ptr<A> f() { unique_ptr<A> a(new A); return a; } void test() { unique_ptr<A> a = f(); //超过a的作用域,则A对象自动被释放 A *a1 = a.get(); cout << "111" << endl; a1->doSomething(); cout << "test() end" << endl; } int main() { test(); cout << "to be continued !" << endl; exit(0); }
mutian@mutian:~/soft/compile/now$ g++ -std=c++0x test.cpp
mutian@mutian:~/soft/compile/now$ ./a.out
111
--------------------
sssxxx
out:sssxxx
22222
---------------------
test() end
Destructor
to be continued !

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