普通指针的不足
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new和new[]的内存需要用delete和deletel]释放。
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程序员的主观失误，忘了或漏了释放。
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程序员也不确定何时释放。
普通指针的释放
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类内的指针，在析构函数中释放。
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C++内置数据类型，如何释放?
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new出来的类，本身如何释放?
C++11新增三个智能指针类型
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unique_ptr
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shared_ptr
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weak_ptr
一、智能指针unique_ptr
unique_ptr独享它指向的对象，也就是说，同时只有一个unique_ptr指向同一个对象，当这个unique_ptr被销毁时，指向的对象也随即被销毁。unique_ptr是一个类，它的内部维护一个内置的指针，他的析构函数中会delete内置指针。
包含头文件：#include <memory>
template <typename T, typename D = default_delete<T>>
class unique_ptr
{
public:
explicit unique_ptr(pointer p) noexcept; // 不可用于转换函数。
~unique_ptr() noexcept;
T& operator*() const; // 重载*操作符。
T* operator->() const noexcept; // 重载->操作符。
unique_ptr(const unique_ptr &) = delete; // 禁用拷贝构造函数。
unique_ptr& operator=(const unique_ptr &) = delete; // 禁用赋值函数。
unique_ptr(unique_ptr &&) noexcept; // 右值引用。
unique_ptr& operator=(unique_ptr &&) noexcept; // 右值引用。
// ...
private:
pointer ptr; // 内置的指针。
};explicit 关键字
加上explicit后让构造函数不可以被用作转换函数使用。以下调用非法：
AA *p = new AA("xianwu"); //普通指针
unique_ptr<AA> pu2 = p; 1、基本用法
1）初始化
方法一：推荐
unique_ptr<AA> p0(new AA("西施")); // 分配内存并初始化。方法二：
unique_ptr<AA> p0 = make_unique<AA>("西施"); // C++14标准。方法三（不推荐）：原始指针出现如果构造给多个unique_ptr会造成多次释放内存，操作野指针，存在风险。
AA* p = new AA("西施");
unique_ptr<AA> p0(p); // 用已存在的地址初始化。2）使用方法
- 智能指针重载了*和->操作符，可以像使用指针一样使用unique_ptr。
- 不支持普通的拷贝和赋值。
AA* p = new AA("西施");
unique_ptr<AA> pu2 = p; // 错误，不能把普通指针直接赋给智能指针。
unique_ptr<AA> pu3 = new AA("西施"); // 错误，不能把普通指针直接赋给智能指针。
unique_ptr<AA> pu2 = pu1; // 错误，不能用其它unique_ptr拷贝构造。
unique_ptr<AA> pu3;
pu3 = pu1; // 错误，不能用=对unique_ptr进行赋值。- 不要用同一个裸指针初始化多个unique_ptr对象。
- get()方法返回裸指针。
- 不要用unique_ptr管理不是new分配的内存。
3）用于函数的参数
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传引用（不能传值，因为unique_ptr没有拷贝构造函数）。
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裸指针。
4）不支持指针的运算（+、-、++、--）
2、更多技巧 面试就爱考点技巧之类的
1）将一个unique_ptr赋给另一个时，如果源unique_ptr是一个临时右值，编译器允许这样做；如果源unique_ptr将存在一段时间，编译器禁止这样做。一般用于函数的返回值。
unique_ptr<AA> p0;
p0 = unique_ptr<AA>(new AA ("西瓜"));2）用nullptr给unique_ptr赋值将释放对象，空的unique_ptr==nullptr。
3）release()释放对原始指针的控制权，将unique_ptr置为空，返回裸指针。（可用于把unique_ptr传递给子函数，子函数将负责释放对象）
4）std::move()可以转移对原始指针的控制权。（可用于把unique_ptr传递给子函数，子函数形参也是unique_ptr）
5）reset()释放对象。
void reset(T * _ptr= (T *) nullptr);
pp.reset(); // 释放pp对象指向的资源对象。
pp.reset(nullptr); // 释放pp对象指向的资源对象
pp.reset(new AA("bbb")); // 释放pp指向的资源对象，同时指向新的对象。6）swap()交换两个unique_ptr的控制权。
void swap(unique_ptr<T> &_Right);7）unique_ptr也可像普通指针那样，当指向一个类继承体系的基类对象时，也具有多态性质，如同使用裸指针管理基类对象和派生类对象那样。
8）unique_ptr不是绝对安全，如果程序中调用exit()退出，全局的unique_ptr可以自动释放，但局部的unique_ptr无法释放。
9）unique_ptr提供了支持数组的具体化版本。
数组版本的unique_ptr，重载了操作符[]，操作符[]返回的是引用，可以作为左值使用。
// unique_ptr<int[]> parr1(new int[3]); // 不指定初始值。
unique_ptr<int[]> parr1(new int[3]{ 33,22,11 }); // 指定初始值。
cout << "parr1[0]=" << parr1[0] << endl;
cout << "parr1[1]=" << parr1[1] << endl;
cout << "parr1[2]=" << parr1[2] << endl;
unique_ptr<AA[]> parr2(new AA[3]{string("西施"), string("冰冰"), string("幂幂")});
cout << "parr2[0].m_name=" << parr2[0].m_name << endl;
cout << "parr2[1].m_name=" << parr2[1].m_name << endl;
cout << "parr2[2].m_name=" << parr2[2].m_name << endl;
二、智能指针shared_ptr
shared_ptr共享它指向的对象，多个shared_ptr可以指向（关联）相同的对象，在内部采用计数机制来实现，use_count()。
当新的shared_ptr与对象关联时，引用计数增加1。
当shared_ptr超出作用域时，引用计数减1。当引用计数变为0时，则表示没有任何shared_ptr与对象关联，则释放该对象。
1、基本用法
shared_ptr的构造函数也是explicit，但是，没有删除拷贝构造函数和赋值函数。
1）初始化
方法一：
shared_ptr<AA> p0(new AA("西施")); // 分配内存并初始化。方法二：推荐采用
shared_ptr<AA> p0 = make_shared<AA>("西施"); // C++11标准，效率更高。方法三：
AA* p = new AA("西施");
shared_ptr<AA> p0(p); // 用已存在的地址初始化。方法四：
shared_ptr<AA> p0(new AA("西施"));
shared_ptr<AA> p1(p0); // 用已存在的shared_ptr初始化，计数加1。
shared_ptr<AA> p1=p0; // 用已存在的shared_ptr初始化，计数加1。2）使用方法
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智能指针重载了*和->操作符，可以像使用指针一样使用shared_ptr。
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use_count()方法返回引用计数器的值。
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unique()方法，如果use_count()为1，返回true，否则返回false。
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shared_ptr支持赋值，左值的shared_ptr的计数器将减1，右值shared_ptr的计算器将加1。
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get()方法返回裸指针。
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不要用同一个裸指针初始化多个shared_ptr。即不要用方法三方式构造多个shared_ptr。
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不要用shared_ptr管理不是new分配的内存。
3）用于函数的参数
与unique_ptr的原理相同。
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传引用（不能传值，因为unique_ptr没有拷贝构造函数）。
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裸指针。
4）不支持指针的运算（+、-、++、--）
2、更多细节 面试就爱考点技巧之类的
2）用nullptr给shared_ptr赋值将把计数减1，如果计数为0，将释放对象，空的shared_ptr==nullptr。
4）std::move()可以转移对原始指针的控制权。还可以将unique_ptr转移成shared_ptr。
5）reset()改变与资源的关联关系。
pp.reset(); // 解除与资源的关系，资源的引用计数减1。
pp. reset(new AA("bbb")); // 解除与资源的关系，资源的引用计数减1。关联新资源。6）swap()交换两个shared_ptr的控制权。
void swap(shared_ptr<T> &_Right);7）shared_ptr也可象普通指针那样，当指向一个类继承体系的基类对象时，也具有多态性质，如同使用裸指针管理基类对象和派生类对象那样。
8）shared_ptr不是绝对安全，如果程序中调用exit()退出，全局的shared_ptr可以自动释放，但局部的shared_ptr无法释放。
9）shared_ptr提供了支持数组的具体化版本。
数组版本的shared_ptr，重载了操作符[]，操作符[]返回的是引用，可以作为左值使用。
10）shared_ptr的线程安全性：
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shared_ptr的引用计数本身是线程安全（引用计数是原子操作）。
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多个线程同时读同一个shared_ptr对象是线程安全的。
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如果是多个线程对同一个shared_ptr对象进行读和写，则需要加锁。
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多线程读写shared_ptr所指向的同一个对象，不管是相同的shared_ptr对象，还是不同的shared_ptr对象，也需要加锁保护。
11）如果unique_ptr能解决问题，就不要用shared_ptr。unique_ptr的效率更高，占用的资源更少。
3、智能指针的删除器
智能指针构造函数第二个参数一般用默认的，但可以指定删除器。
在默认情况下，智能指针过期的时候，用delete原始指针;释放它管理的资源。
程序员可以自定义删除器，改变智能指针释放资源的行为。
删除器可以是全局函数、仿函数和Lambda表达式，形参为原始指针。
调用：
shared_ptr<AA> pa1(new AA("西施a"), deletefunc); // 第二个参数一般都默认不写，但可以自定义删除器。三、智能指针weak_ptr
1、shared_ptr存在的问题
shared_ptr内部维护了一个共享的引用计数器，多个shared_ptr可以指向同一个资源。
如果出现了循环引用的情况，引用计数永远无法归0，资源不会被释放。
2、weak_ptr是什么
weak_ptr 是为了配合shared_ptr而引入的，它指向一个由shared_ptr管理的资源但不影响资源的生命周期。也就是说，将一个weak_ptr绑定到一个shared_ptr不会改变shared_ptr的引用计数。
不论是否有weak_ptr指向，如果最后一个指向资源的shared_ptr被销毁，资源就会被释放。
weak_ptr更像是shared_ptr的助手而不是智能指针。
3、如何使用weak_ptr
weak_ptr没有重载 ->和 *操作符，不能直接访问资源。
有以下成员函数：
operator=(); // 把shared_ptr或weak_ptr赋值给weak_ptr。
expired(); // 判断它指资源是否已过期（已经被销毁）。
lock(); // 返回shared_ptr，如果资源已过期，返回空的shared_ptr。
reset(); // 将当前weak_ptr指针置为空。
swap(); // 交换。weak_ptr不控制对象的生命周期，但是，它知道对象是否还活着。
用lock()函数把它可以提升为shared_ptr，如果对象还活着，返回有效的shared_ptr，如果对象已经死了，提升会失败，返回一个空的shared_ptr。
提升的行为（lock()）是线程安全的。
标签：AA,智能,new,shared,c11,unique,ptr,指针 From： https://blog.csdn.net/weixin_56520780/article/details/143785036