C++ 智能指针std::shared_ptr简单使用和理解

参考：https://blog.csdn.net/u011068702/article/details/83692838

1 智能指针std::shared_ptr相关知识和如何使用
我们这里先说下智能指针std::shared_ptr,因为我看到我我们项目c++代码里面用得很多,我不是不会,所以记录学习下

先让ubuntu终端支持c++11,如果自己的电脑还没配置号,可以先看下我的这篇博客linux之让终端支持C++11/14编译cpp文件

1) 所在的头文件

#include <memory>

2) 介绍:

shared_ptr是一种智能指针（smart pointer），作用有如同指针，但会记录有多少个shared_ptrs共同指向一个对象。这便是所谓的引用计数（reference counting）,比如我们把只能指针赋值给另外一个对象,那么对象多了一个智能指针指向它,所以这个时候引用计数会增加一个,我们可以用shared_ptr.use_count()函数查看这个智能指针的引用计数,一旦最后一个这样的指针被销毁，也就是一旦某个对象的引用计数变为0，这个对象会被自动删除,当我们程序结束进行return的时候,智能指针的引用计数会减1,不知道我理解有没有问题.有的话请老铁们指出.

3) share_ptr的三种初始化方法
1.通过一个指向堆上申请的空间的指针初始化（切记不要用栈上的指针，否则，当智能指针全部释放控制权（栈中的对象离开作用域本身就会析构一次），将会析构对象，导致出错）

比如如下

int a = new int(100);

std::shared_ptr ptr(a); //我们不能写成std::shared_ptr ptr = a;这样写错误,不行你编译运行看下,编译不过

2. 通过make_shared函数得到

std::shared_ptr<int> ptr1 = std::make_shared<int>(15);
3 拷贝初始化

std::shared_ptr<int> ptr2(ptr1);
//std::shared_ptr<int> ptr2 = ptr1;这样赋值是错误的,只要是智能指针,这样直接用=赋值是有问题的必须std::shared_ptr<int> ptr2(ptr1);

4) reset函数

当只能指针调用了reset函数的时候,就不会再指向这个对象了,所以如果还有其它智能指针指向这个对象,那么另外一个智能指针的use_count()函数结果会减1

5) 智能指针的enable_shared_from_this和shared_from_this

为什么要用到enable_shared_from_this和shared_from_this,比如我们写一个普通的类,有析构函数,一个智能指针指向类对象的时候,我们析构函数会析购一次,然后智能指针会析构一次,析构两次就有问题,如下写法

Student{
   Student(){}
   ~Student()
   {
       std::cout << "~Student被调用" << std::endl;
   }
   std::shared_ptr<Student> getStudent()
   {
       return std::shared_ptr<Student>(this);
   }
};
所以我们一般用这个类继续enable_shared_from_this<Student>,然后getStudent函数的时候返回shared_from_this()这个就行

6 ) 如何判断智能指针是否为null,我么可以使用get()函数,比如

std::shared_ptr<int> ptr(new int(100));
if (ptr.get()) {
std::cout << "ptr is not null" << std::endl;
} else {
std::cout << "ptr is null" << std::enel;
}

2  测试Demo
#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
class Student : public enable_shared_from_this<Student>
{
public:
Student() {}
   ~Student()
   {
       std::cout << "~Student被调用" << std::endl;
   }
   std::shared_ptr<Student> getStudent()
   {
       return shared_from_this();
   }
   std::string name;
   void setName(std::string name);
   std::string getName();
};
void Student::setName(std::string name)
{
   this->name = name;
}
std::string Student::getName()
{
   return name;
}
int main()
{
   int *p = new int(10);
   //std::shared_ptr<int> ptr = p;这样赋值是错误的额,只要是智能指针,这样直接用=赋值是有问题的必须std::shared_ptr<int> ptr(p);
   std::shared_ptr<int> ptr(p);
   std::shared_ptr<int> ptr1 = std::make_shared<int>(15);
   std::shared_ptr<int> ptr2(ptr1);
   //std::shared_ptr<int> ptr2 = ptr1;这样赋值是错误的,只要是智能指针,这样直接用=赋值是有问题的必须std::shared_ptr<int> ptr2(ptr1);
   std::cout << "ptr.use_count() is:" << ptr.use_count() << " *ptr is:" << *ptr << std::endl;
   std::cout << "ptr1.use_count() is:" << ptr1.use_count() << " *ptr1 is:" << *ptr1 << std::endl;
   std::cout << "ptr2.use_count() is:" << ptr2.use_count() << " *ptr2 is:" << *ptr2 << std::endl;

   ptr2.reset();
   //这是时候ptr2已经销毁,指向的对象引用计数会减1,这个指针的不再指向任何对象,所以我们不能使用*ptr2了,下面一行代码使用肯定会报错,我先注释掉
   //std::cout << "ptr2.use_count() is:" << ptr2.use_count() << "*ptr2 is:" << *ptr2 << std::endl;
std::cout << "ptr1.use_count() is:" << ptr1.use_count() << " *ptr1 is:" << *ptr1 << std::endl;
   Student *stu = new Student();
   std::shared_ptr<Student> ptr_stu(stu);
   std::string name = "chenyu";
   ptr_stu->setName(name);
   std::string result = ptr_stu->getName();
std::cout << "ptr_stu.use_count() is:" << ptr_stu.use_count() << std::endl;
   std::cout << "my name is:" << result << std::endl;
return 0;
}

3 运行结果以及分析
ptr.use_count() is:1 *ptr is:10
ptr1.use_count() is:2 *ptr1 is:15
ptr2.use_count() is:2 *ptr2 is:15
ptr1.use_count() is:1 *ptr1 is:15
ptr_stu.use_count() is:1
my name is:chenyu
~Student被调用
很明显调用了reset之后,引用技术减1了,然后程序在return的时候,ptr和ptr1和ptr_stu的引用计数会变为0,所以指向的对象就会自动销毁,所以不会导致内存泄漏
————————————————
版权声明：本文为CSDN博主「chen.yu」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/u011068702/article/details/83692838

以下内容来自：https://www.zhihu.com/tardis/sogou/qus/20368881

从较浅的层面看，智能指针是利用了一种叫做RAII（资源获取即初始化）的技术对普通的指针进行封装，
这使得智能指针实质是一个对象，行为表现的却像一个指针。
作用当然很明显，防止忘记调用delete，当然还有另一个作用， @胡昊也指出来了，就是异常安全。在一段进行了try/catch的代码段里面，即使你写入了delete，也有可能因为发生异常，程序进入catch块，从而忘记释放内存，这些都可以通过智能指针解决。

但是智能指针还有一重更加深刻的含义，就是把 @陈硕所说的value语义转化为reference语义。
C++和Java有一处最大的区别在于语义不同，在Java里面下列代码：

Animal a = new Animal();
Animal b = a;
你当然知道，这里其实只生成了一个对象，a和b仅仅是把持对象的引用而已。但在C++中不是这样，
Animal a;
Animal b;
这里确实就是生成了两个对象。
在编写OOP程序时，value语义带来太多的困扰，例如TCP连接中我封装一个accept函数接收请求，那么应该是这样的：
Socket accept();
这就带来一个问题，采用对象做返回值，这里面有一个对象的复制的过程，但是Socket因为某些原因，我让他继承了boost::noncopyable，总之就是Socket失去了复制和赋值的能力，那么该怎么办？
我们首先想到指针，在accept内部new生成一个对象，然后返回指针。但是问题更多，这个对象何时析构？过早析构，程序发生错误，不进行析构，又造成了内存泄露。
这里的解决方案就是智能指针，而且是引用计数型的智能指针。
typedef boost::shared<Socket> SocketPtr;
SocketPtr accept();
这样外部就可以用智能指针去接收，那么何时析构？当然是引用计数为0，也就是我不再需要这个Socket的时候析构。
这样，我们利用了SockerPtr，实现了跟Java类似的Reference语义。

还有一个例子，Java中往容器中放对象，实际放入的是引用，不是真正的对象，而C++在vector中push_back采用的是值拷贝，如果想实现Java中的引用语义，就应该使用智能指针，可以参考《C++标准库程序》（侯捷/孟岩译）的第五章讲容器的部分，有一节叫做“用Value语义实现Reference语义”

C++ 智能指针std::shared_ptr简单使用和理解相关推荐

C++之智能指针std::shared_ptr简单使用和理解
前些天发现了一个巨牛的人工智能学习网站,通俗易懂,风趣幽默,忍不住分享一下给大家.点击跳转到教程 1 智能指针std::shared_ptr相关知识和如何使用我们这里先说下智能指针std::sha ...
c语言 ptr 用法,C++之智能指针std::shared_ptr简单使用和理解
1 智能指针std::shared_ptr相关知识和如何使用我们这里先说下智能指针std::shared_ptr,因为我看到我我们项目c++代码里面用得很多,我不是不会,所以记录学习下先让ubu ...
C++笔记：智能指针 std::shared_ptr
1. 语法 std::shared_ptr<类型> 变量名称{}: std::shared_ptr<int> ptrA{};std::shared_ptr<int> ...
C++11 智能指针之shared_ptr
0.Overview 在实际的 C++ 开发中,我们经常会遇到诸如程序运行中突然崩溃.程序运行所用内存越来越多最终不得不重启等问题,这些问题往往都是内存资源管理不当造成的.比如: 有些内存资源已经被释 ...
C++ 实现智能指针：shared_ptr 和 unique_ptr
简述: C++11 智能指针的深入分析,和动手实现简版的智能指针 std::shared_ptr .std::unique_ptr 文章目录背景 std::shared_ptr 原理代码 ref ...
【C++11新特性】 C++11智能指针之shared_ptr
http://blog.csdn.net/Xiejingfa/article/details/50750037 原创作品,转载请标明:http://blog.csdn.net/Xiejingfa/ar ...
C++智能指针：更简单、更高效的内存管理方法
C++智能指针:从新手到高手的心理密码C++ Smart Pointers: Psychological Passcodes from Beginner to Expert 智能指针简介 (Intro ...
【C++11智能指针】shared_ptr的初始化、拷贝构造和拷贝赋值、移动构造和移动赋值
文章目录 1.智能指针概述 2.shared_ptr的初始化 2.1 shared_ptr和new结合使用(直接初始化) 2.2 make_shared函数 3.shared_ptr的拷贝构造和拷贝赋 ...
智能指针之shared_ptr易错点05
一 shared_ptr易错点 1 慎用裸指针给shared_ptr赋值例1 class A {public:A() {};A(int i) {m_i=i;cout<<"A&q ...

C++ 智能指针std::shared_ptr简单使用和理解

C++ 智能指针std::shared_ptr简单使用和理解相关推荐

最新文章

热门文章