C++复习之（智能指针）

讲得较好的博客： https://www.cnblogs.com/wxquare/p/4759020.html

1.智能指针作用

　　解决两个问题：一种是忘记释放内存，会造成内存泄漏；一种是尚有指针引用内存的情况下就释放了它，就会产生引用非法内存的指针。

　　智能指针的本质是类，被包装成像指针一样，与C++的指针本质上是不同的。

2.第一种智能指针 shared_ptr

　　多个指针指向相同的对象，它有一个引用计数器，每一个shared_ptr的拷贝都指向相同的内存。每被copy一次，计数器加1，每被其他指针赋值一次，计数器减1，计数器清零指针被释放。

　　注意的点：

　　　　初始化使用make_shared函数，不能直接用一般指针对其赋值

　　　　不要用同一个原始指针对多个shared_ptr赋值，不然也会造成二次释放

　　　　避免循环引用　　　

3. unique_ptr

　　unique_ptr“唯一”拥有其所指对象，同一时刻只能有一个unique_ptr指向给定对象（通过禁止拷贝语义、只有移动语义来实现）。unique_ptr指针本身的生命周期：从unique_ptr指针创建时开始，直到离开作用域。离开作用域时，若其指向对象，则将其所指对象销毁(默认使用delete操作符，用户可指定其他操作)。

4. weak_ptr

　　weak_ptr是为了配合shared_ptr而引入的一种智能指针，因为它不具有普通指针的行为，没有重载operator*和->,它的最大作用在于协助shared_ptr工作，像旁观者那样观测资源的使用情况。weak_ptr可以从一个shared_ptr或者另一个weak_ptr对象构造，获得资源的观测权。但weak_ptr没有共享资源，它的构造不会引起指针引用计数的增加。使用weak_ptr的成员函数use_count()可以观测资源的引用计数，另一个成员函数expired()的功能等价于use_count()==0,但更快，表示被观测的资源(也就是shared_ptr的管理的资源)已经不复存在。weak_ptr可以使用一个非常重要的成员函数lock()从被观测的shared_ptr获得一个可用的shared_ptr对象， 从而操作资源。但当expired()==true的时候，lock()函数将返回一个存储空指针的shared_ptr。

5.循环引用

　　有两个类，他们内部分别另外的类的shared_ptr指针作为该类的属性，因此析构时都需要对方先释放，从而引起内存泄露。

　　使用weak_ptr来解决这个问题，weak_ptr对象引用资源时不会增加引用计数，但是它能够通过lock()方法来判断它所管理的资源是否被释放。另外很自然地一个问题是：既然weak_ptr不增加资源的引用计数，那么在使用weak_ptr对象的时候，资源被突然释放了怎么办呢？答案是你根本不能直接通过weak_ptr来访问资源。那么如何通过weak_ptr来间接访问资源呢？答案是：在需要访问资源的时候weak_ptr为你生成一个shared_ptr，shared_ptr能够保证在shared_ptr没有被释放之前，其所管理的资源是不会被释放的。