C 基礎（十）智慧型指標之shared ptr

為了一定程度解決手動分配的動態記憶體忘記釋放的問題，c++引入了智慧型指標的概念。並且在c++11中，將智慧型指標進行了優化，更加方便易用。

智慧型指標，顧名思義，實質還是指標，不過它很智慧型，會在合適的時機自己釋放記憶體，無需手動delete。其原理就是引入計數，一旦指向某一塊記憶體的指標數為0，則釋放。

常用的智慧型指標為共享指標shared_ptr和獨佔指標unique_ptr，共享指標可以多個智慧型指標指向同一塊記憶體；而獨佔指標則在某個時刻只能有乙個智慧型指標指向某一塊記憶體。

用智慧型指標，需要包含標頭檔案：#include 。

這篇文章僅介紹共享智慧型指標shared_ptr的使用及注意事項，另一篇文章介紹獨佔智慧型指標unique_ptr的知識。

共享指標的建立，最安全的做法是使用標準庫的std::make_shared函式，具體語法如下：

std::shared_ptr《型別》(引數列表)

智慧型指標是乙個模板。

其中，型別即需要建立的智慧型指標型別，比如int、double或者自定義的類；引數列表可以理解成類的建構函式需要的引數，可以為空，但小括號必須要。

例如，自定義person類，如下：

class person
~person()
void printinfo()
private:
std::string m_strname;
int m_iage;
};

在主函式中建立乙個person類以及int型別的shared_ptr並使用，**如下：

int _tmain(int argc, _tchar* ar**)

執行結果如下：

新增乙個根據名字和年齡，獲取相應智慧型指標的介面，如下：

std::shared_ptrgetperson(const std::string strname, int iage)

主函式修改如下：

int _tmain(int argc, _tchar* ar**)
p1->printinfo(); 
} system("pause");
return 0;
}

執行結果：

主函式中，p1初始化的是趙雲，接下來一對大括號，p2被初始化為關羽，列印p2，得到的是關羽的資訊；接下來，將p2賦值給p1，此時，p1原本指向的記憶體物件趙雲，沒有任何指標指向它，計數變為了0，所以會自動釋放其記憶體，呼叫析構函式，列印釋放趙雲物件的資訊。賦值結束後，p2的作用域結束，但是因為p1已經指向了物件關羽，所以關於物件的指標計數不為0，記憶體並不會被釋放；列印p1的資訊，依然是關羽。接下來遇到大括號，p1的作用域失效，指向關羽的指標計數變成0，記憶體會被自動釋放，列印了釋放物件關羽的資訊。

shared_ptr指向的記憶體物件，只有當指向它的智慧型指標引用計數為0時，才會自動釋放。

理解這幾行**，基本上就可以理解共享指標自動釋放記憶體的原理。

謹記一點，不要將普通指標賦值給智慧型指標，否則可能會引發很嚴重的後果。

請看下面**：

void process(std::shared_ptrp){}
int _tmain(int argc, _tchar* ar**)

**很簡單，定義了乙個什麼都不做的process函式，接收乙個shared_ptr型別的智慧型指標作為引數。

主函式裡，new乙個普通指標p1，列印p1指向的物件內容；再呼叫process函式並以p1作為引數構建乙個臨時的智慧型指標作為引數傳遞，再列印p1。

結果會是什麼呢？

有些出乎意料，為何會如此？

第一次列印出來20，很簡單，就是p1指向的記憶體內容。第二次列印的是未定義的內容，說明p1成了乙個空懸指標。

問題出在process的呼叫上。我們先用p1作為引數，構建了乙個臨時的share_ptr指標，這沒問題；但是這個臨時的智慧型指標指向的是p1的記憶體物件，當process執行結束，這個臨時的智慧型指標作用域消失，其指向的記憶體引用計數變成0，會自動釋放記憶體，即p1指向的記憶體。此時p1依然有效，但是它的記憶體已經被釋放，p1就成了乙個空懸指標(注意，用if(p1)來判斷p1仍然是有效的)。

可用get獲取智慧型指標中的指標，但一定要注意，千萬不要誤delete這個普通指標。

看如下**：

int _tmain(int argc, _tchar* ar**)

執行結果如下：

這裡用new 的方式初始化了乙個shared_ptr指標，列印內容為7，沒問題。

接著，呼叫shared_ptr的介面get，獲取其內部的指標，賦值給普通指標p；緊接著，delete p，將普通指標釋放。此時，pshare的指向的記憶體也被釋放了，用if判斷，pshare本身依然有效；嘗試列印其中內容，未定義。

共享指標的使用比較簡單，就介紹這麼多。

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C 之智慧型指標

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