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[C++知识库]Th5.2:智能指针基础 |
本小节回顾的知识点分别是new/delete探秘、智能指针概述、shared_ptr基础。 今天总结的知识分为以下3个大点: (1)new/delete探秘 (2)智能指针综述 (1)new/delete探秘: ????????new/delete是关键字/运算符,不是函数!主要用于C++中;malloc/free也是关键字/运算符,不是函数!主要用于C语言中;这两对关键字都可用于在堆区heap动态分配/释放内存空间。 ????????区别:malloc/free只能动态分配和释放内存空间,而new/delete除了可以动态分配和释放内存空间的功能外,还具备对于heap上的内存空间进行赋值,更新(值)等额外操作。(这取决于你在对应的类的构造函数/析构函数中do的事情啦~)
????????operator?new()/operator?delete()是函数。 new关键字干了2个事情: ????????a)分配内存(通过operator new()来分配内存) ????????b)调用构造函数 delete关键字也干了2个事情: ????????a)调用析构函数 ????????b)释放该内存(通过operator delete()来释放内存) (2)智能指针综述: a)裸指针:直接用new返回的指针;这种指针既强大又灵活,但是必须要求开发者全程负责维护,一个不小心就容易用错! b)智能指针:可理解成对上述的“裸指针”进行一层包装。 ????????优点:能自动释放所指向的对象的heap区内存,以使得我们再也不用担心忘记释放自己new出来的内存了。wjw老师建议我们,new指针时优先选择智能指针,因为智能指针容易编写和调试。 ? ? ? ? 分类:C++标准库中有4种智能指针(都在标准命名空间std::作用域下) ????????①auto_ptr(C++98,弃用):现已完全被unique_ptr代替,日后工作coding中就别用了!因为不安全! ????????②unique_ptr(C++11):是独占式智能指针(只允许一个指针指向该对象) ????????③shared_ptr(C++11):是共享式智能指针(允许多个指针指向同一个对象,只有当all的指针都被销毁时,这个对象才会被释放,且开销比unique_ptr大!) ????????④weak_ptr(C++11):是用来辅助shared_ptr去工作的一种智能指针!助手指针! 这后三种智能指针都是类模板。 (3)shared_ptr基础: ????????shared_ptr(C++11):是共享式智能指针(允许多个shared_ptr指针指向同一个对象) ????????当你想写一个指针,而该指针所指向的对象(所占用的heap区空间)也能被其他指针指向时,就考虑用shared_ptr吧! ????????工作原理:引用计数,即:每个shared_ptr的拷贝都指向相同的内存。所以,只有当最后一个指向该对象内存的shared_ptr指针不需要再指向该对象时,shared_ptr才会去析构所指向的对象! ????????解释:每当一个shared_ptr指针指向对应的对象时,对应的引用计数加一;每当一个shared_ptr指针不指向原对象时,对应的引用计数减一。 那么,最后一个指向该对象的shared_ptr指针在何种情况下释放该对象所占据的heap区内存呢? ????????①这个shared_ptr被析构时(也即引用计数从1--》0时) ????????②这个shared_ptr指向其他对象时(此时没人指向的该对象的heap区内存就应该被自动回收掉!) shared_ptr的定义格式:
????????注意①:shared_ptr智能指针这个类模板的构造函数是explicit声明的!不能将其他类型的指针转换为shared_ptr类型的指针! ????????请看以下代码:
? ????????注意②:用一个裸指针可以初始化一个shared_ptr,但十分不推荐这么干!因为这么干会有陷阱,这个陷阱后面我会总结!
?????????但是这样干是ok的:
(3.1)常规初始化(shared_ptr和new配合使用): ?????????废话不多说,请看以下代码:
????????make_shared()是C++标准库中的一个函数模板,它被认为是一个能进行安全、高效分配和使用shared_ptr指针的函数!(但该函数有一些限制场合,后续我小节我都会总结,现在只是知道就行哈~) ????????格式:
????????废话不多说,请看以下代码:
???????? ????????以上就是我总结的关于new/delete探秘、智能指针概述、shared_ptr基础的笔记。希望你能读懂并且消化完,也希望自己能牢记这些小小的细节知识点,加油吧,我们都在coding的路上~ |
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