当前位置: 首页 > news >正文

【C++】智能指针——auto_ptr,unique_ptr,shared_ptr

目录

auto_ptr

unique_ptr

shared_ptr

并发问题

循环引用问题


个人主页:传送门——>东洛的克莱斯韦克

智能指针的原理:传送门——>智能指针的原理

auto_ptr

使用方法参考官方文档

传送门——>auto_ptr文档

auto_ptr并不是一个优秀的智能指针,它的设计理念是——管理权转移。如下代码示意

auto_ptr(auto_ptr<T>& sp):_ptr(sp._ptr){// 管理权转移sp._ptr = nullptr;}

旧的智能指针的会转移给新的智能指针,而旧的智能指针的会被置空。所以就有一个很严重的问题——如果对置空的智能指针做了加加减减等操作呢?如下代码示意

int main()
{std::auto_ptr<int> sp1(new int);std::auto_ptr<int> sp2(sp1); // 管理权转移//sp1悬空*sp2 = 10;cout << *sp2 << endl;cout << *sp1 << endl;return 0;
}

auto_ptr是一个失败设计,很多公司明确要求不能使用auto_ptr

unique_ptr

使用方法参考官方文档

传送门——>unique_ptr文档

unique_ptr智能指针的设计理念很简单——防拷贝。也就是说一份资源只能由一个unique_ptr管理,如下代码示意

unique_ptr(const unique_ptr<T>& sp) = delete;unique_ptr<T>& operator=(const unique_ptr<T>& sp) = delete;

shared_ptr

使用方法参考官方文档

传送门——>shared_ptr文档

不同于unique_ptr,shared_ptr的允许多个智能指针管理同一份资源。shared_ptr采用引用计数的机制来判断一个资源是否允许被销毁

shared_ptr的引用计数是额外申请了空间(并没有在类的内部),它的设计是由一个指针指向一块空间,该空间存放计数。这种设计难免会有内存碎片的问题

代码示意

shared_ptr(T* ptr = nullptr):_ptr(ptr), _pRefCount(new int(1)) //额外开辟空间, _pmtx(new mutex){}

并发问题

引用计数本身是有并发问题的,关于线程,并发,锁相关知识可参考小编另一篇文章。

传送门——>线程,并发,锁

1.智能指针对象中引用计数是多个智能指针对象共享的,两个线程中智能指针的引用计数同时 ++或--,这个操作不是原子的,引用计数原来是1,++了两次,可能还是2.这样引用计数就错 乱了。会导致资源未释放或者程序崩溃的问题。所以只能指针中引用计数++、--是需要加锁 的,也就是说引用计数的操作是线程安全的。

2. 智能指针管理的对象存放在堆上,两个线程中同时去访问,会导致线程安全问题。

所以引用计数的加加减减操作是加锁的。如下代码示意

void Release(){_pmtx->lock();bool flag = false;if (--(*_pRefCount) == 0 && _ptr){cout << "delete:" << _ptr << endl;delete _ptr;delete _pRefCount;flag = true;}_pmtx->unlock();if (flag == true){delete _pmtx;}}void AddRef(){_pmtx->lock();++(*_pRefCount);_pmtx->unlock();}

循环引用问题

该问题是有类似于链表节点的结构引起的,当外部的智能指针都释放了,就拿不内部的智能指针,那么节点就不会释放

解决方案:在引用计数的场景下,把节点中的_prev和_next改成weak_ptr就可以了,weak_ptr不会增加引用计数,代码示意

struct ListNode
{int _data;weak_ptr<ListNode> _prev;weak_ptr<ListNode> _next;
};


http://www.mrgr.cn/news/16903.html

相关文章:

  • kaggle平台free使用GPU
  • 使用Pywin32和其他库控制Office软件进行自动化操作
  • linux 内核网络分析 -- 分配并初始化socket
  • 12 事务
  • 通义说【线性代数】什么是线性
  • YoloV8实战:使用YoloV8实现OBB框检测
  • Atlas阿特拉斯wordpress主题
  • 四、Selenium操作指南(一)
  • 操作系统底层工作的整体认识
  • stm32 8080时序驱动lcd屏幕
  • 基于yolov8的驾驶员行为检测疲劳检测系统python源码+onnx模型+评估指标曲线+精美GUI界面
  • STM32CubeMX生成freertos默认设置卡死,卡在HAL_Init不动,裸机运行程序正常跑,解决方法
  • Kafka如何保证消息不丢失?
  • Docker容器技术
  • MIG IP核详解
  • 缓存穿透是什么?什么场景下会发生?如何解决?
  • 自制实战吃鸡手柄原理
  • KTV开台源码--SAAS本地化及未来之窗行业应用跨平台架构
  • Chrome 浏览器:现代网络浏览的先锋
  • 在Windows10系统快速启用telnet功能