4.智能指针

一.直接内存管理

1.不加圆括号的初始化形式

• 不叫括号的int类型值是不确定的

• 不加括号的类类型是通过初始化构造函数初始化

2.加圆括号的初始化形式

• 加括号的int类型值为0

• 加括号的类类型通过初始化构造函数初始化

3.使用new和auto配合初始化

4.new初始化const对象

5.new和delete使用注意事项

• 空指针可删除多次但是没有任何用处

• delete多次出错

• 不是new出来的不能delete

二.new/delete浅谈

1.new/delete浅谈

• new：先开辟空间，再初始化

• delete：先将对象销毁，再销毁空间

2.operator new()和operator delete()函数

• 使用new和delete会调用这两个函数

3.delete如何知道销毁多少内存

4.new[]与delete[]

三.智能指针总述与shared_ptr

1.智能指针总述

• auto_ptr：被淘汰不要使用

• unique_ptr：独占指针

• shared_ptr：共享指针

• weak_ptr：弱指针，辅助shared_ptr指针

2.shared_ptr

（1）基础知识

（2）初始化方式

• 小括号初始化

• 裸指针初始化（不推荐）

• make_shared函数初始化

3.shared_ptr引用计数

（1）引用计数增加

• 使用其他shared_ptr初始化，计数增加

• 作为形参值类型传入会函数中引用计数增加，最后如果没有作为返回值返回则出了函数引用计数减少

• 作为形参引用类型传入函数引用计数不会增加

• 作为返回值输出引用计数增加

（2）引用计数减少

4.shared_ptr常用函数

（1）use_count()

（2）unique()

（3）reset()

（4）*解引用

（5）get()

（6）swap()

（7）赋值nullptr

（8）智能指针名作为判断条件

5.删除器和数组问题

（1）指定删除器

（2）lambda表达式的删除器

（3）数组删除

• 普通类型

• 数组类型：不用定义删除器也能正常释放内存

• 类类型：可以自定义也可以使用default_delete删除

（4）由于不能使用make_shared函数自己封装

（5）注意事项

• shared_ptr指向类型相同就是同一个类型，可以指定不同删除器

• unique_ptr不相同

四.weak_ptr

 1.简介

• weak_ptr是shared_ptr的一个辅助，当shared_ptr释放weak_ptr也将不存在

 

2.weak_ptr的常用函数

（1）use_count()

（2）expired

（3）reset

（4）lock

3.weak_ptr大小

五.shared_ptr陷阱、性能分析以及建议

1.shared_ptr陷阱

（1）慎用裸指针

• 使用裸指针构造shared_ptr之后不要再使用那个裸指针

• 此处shared_ptr通过函数调用释放了裸指针，在对裸指针调用会报错

 

 

•  不要用裸指针初始化多次shared_ptr（此处无关联但多次释放裸指针）

（2）慎用get返回的指针

• 不要用delete删除get获得的裸指针

 

• 不要用get获得的裸指针初始化另一个智能指针（此处局部块中初始化，出块之后释放到时myp中的指针被释放了）

（3）用enable_shared_from_this返回this

• 错误做法：此处相当于将内部裸指针多次初始化智能指针多次释放会导致出错

 

• 正确做法：这样再次调用getself()函数就没有问题了

 

（4）避免循环引用

• 错误代码：对于其中pca和pcb相互引用导致存在两个强引用，最终不能释放

 

• 正确做法：让其中一个变为弱引用

2.shared_ptr性能分析

 

3.shared_ptr移动语义

 

4.shared_ptr补充说明

（1）shared_ptr使用分配器

（2）优先使用make_shared<xx>()

• 使用make_shared<xx>()会开辟足够大的内存一次

• 使用new方式先初始化类对象再初始化智能指针

 

 （3）没有说过的不要乱用

六.unique_ptr基本操作

1.初始化

 

2.不支持复制与赋值但支持移动语义

 

3.release()

 

4.reset()

（1）不带参数

（2）带参数

 

5.=nullptr

 

6.指向数组

 7.get()

 

8.*解引用

9.swap()

10.智能指针名做条件

11.unique_ptr转换为shared_ptr

• unique_ptr无控制块

（1）unique_ptr做临时变量右值赋值给左值shared_ptr对象

 

 

 （2）使用移动语义

12.返回unique_ptr、删除器和大小

（1）返回unique_ptr可以被赋值，不同的直接赋值和复制都不行

 

 

2.删除器

（1）格式（与shared_ptr不同）

（2）案例

• typedef定义

 

• using定义

 

• decltype + typedef定义

 

 

• 直接decltype定义

• lambda表达式定义

 

（3）指定删除器不同unique_ptr类型不同

 

4.大小

七.总结

1.智能指针目的防止内存泄露

2.auto_ptr被废弃是由于可能存在误用

（1）例子：可以由unique_ptr替代了