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C++智能指针简介

news 来源：原创 2025/5/7 6:53:13

什么是智能指针？

智能指针就像你的"智能小管家"，帮你自动管理内存，不用再担心忘记释放内存导致泄漏的问题。

三种常用智能指针

`unique_ptr` - 唯一管家

• 特点：一个对象只能有一个管家

• 不能复制，但可以"交接"（移动）

#include <memory>
#include <iostream>class Dog {
public:Dog(std::string n) : name(n) {}void bark() { std::cout << name << "：汪汪！" << std::endl; }
private:std::string name;
};int main() {// 创建unique_ptrstd::unique_ptr<Dog> myDog = std::make_unique<Dog>("阿黄");myDog->bark();  // 输出：阿黄：汪汪！// 不能这样复制！（报错）// auto otherDog = myDog; // 但可以这样"交接"（移动）auto newOwner = std::move(myDog);if(!myDog) {std::cout << "原主人已经没有狗了" << std::endl;}newOwner->bark();  // 输出：阿黄：汪汪！
}

`shared_ptr` - 共享管家

• 特点：多个管家可以共同照顾同一个对象

• 通过计数知道有多少个管家在管理

#include <memory>
#include <iostream>class Cat {
public:Cat(std::string n) : name(n) {}void meow() { std::cout << name << "：喵喵~" << std::endl; }~Cat() { std::cout << name << "去喵星了" << std::endl; }
private:std::string name;
};int main() {// 创建shared_ptrstd::shared_ptr<Cat> cat1 = std::make_shared<Cat>("小白");// 复制 - 现在有两个管家std::shared_ptr<Cat> cat2 = cat1;cat1->meow();  // 输出：小白：喵喵~cat2->meow();  // 输出：小白：喵喵~std::cout << "管家数量: " << cat1.use_count() << std::endl;  // 输出：2// 当一个管家离开cat1.reset();std::cout << "现在管家数量: " << cat2.use_count() << std::endl;  // 输出：1
} 
// cat2离开时输出：小白去喵星了

`weak_ptr` - 观察员管家

• 特点：只观察不管理，不影响对象生命周期

• 需要时可以临时"转正"成shared_ptr

#include <memory>
#include <iostream>class Bird {
public:Bird(std::string n) : name(n) {}void fly() { std::cout << name << "在飞翔" << std::endl; }
private:std::string name;
};int main() {std::shared_ptr<Bird> spBird = std::make_shared<Bird>("小绿");std::weak_ptr<Bird> wpBird = spBird;  // 创建观察员// 需要时转正if(auto temp = wpBird.lock()) {temp->fly();  // 输出：小绿在飞翔}spBird.reset();  // 主人不要鸟了if(wpBird.expired()) {std::cout << "小鸟已经飞走了" << std::endl;}
}