一、简介
由于 C++ 语言没有自动内存回收机制，程序员每次 new 出来的内存都要手动 delete。程序员忘记 delete，流程太复杂，最终导致没有 delete，异常导致程序过早退出，没有执行 delete 的情况并不罕见。
用智能指针便可以有效缓解这类问题，本文主要讲解参见的智能指针的用法。包括：std::auto_ptr、boost::scoped_ptr、boost::shared_ptr、boost::scoped_array、boost::shared_array、boost::weak_ptr、boost:: intrusive_ptr。你可能会想，如此多的智能指针就为了解决new、delete匹配问题，真的有必要吗？看完这篇文章后，我想你心里自然会有答案。
下面就按照顺序讲解如上 7 种智能指针（smart_ptr）。
二、具体使用
1、总括
对于编译器来说，智能指针实际上是一个栈对象，并非指针类型，在栈对象生命期即将结束时，智能指针通过析构函数释放由它管理的堆内存。所有智能指针都重载了“operator->”操作符，直接返回对象的引用，用以操作对象。访问智能指针原来的方法则使用“.”操作符。
访问智能指针包含的裸指针则可以用 get() 函数。由于智能指针是一个对象，所以if (my_smart_object)永远为真，要判断智能指针的裸指针是否为空，需要这样判断：if (my_smart_object.get())。
智能指针包含了 reset() 方法，如果不传递参数（或者传递 NULL），则智能指针会释放当前管理的内存。如果传递一个对象，则智能指针会释放当前对象，来管理新传入的对象。
我们编写一个测试类来辅助分析：
class Simple { public: Simple(int param = 0) { number = param; std::cout << "Simple: " << number << std::endl; } ~Simple() { std::cout << "~Simple: " << number << std::endl; } void PrintSomething() { std::cout << "PrintSomething: " << info_extend.c_str() << std::endl; } std::string info_extend; int number; }; |
2、std::auto_ptr
std::auto_ptr 属于 STL，当然在 namespace std 中，包含头文件 #include<memory> 便可以使用。std::auto_ptr 能够方便的管理单个堆内存对象。
我们从代码开始分析：
void TestAutoPtr() { std::auto_ptr<Simple> my_memory(new Simple(1)); // 创建对象，输出：Simple：1 if (my_memory.get()) { // 判断智能指针是否为空 my_memory->PrintSomething(); // 使用 operator-> 调用智能指针对象中的函数 my_memory.get()->info_extend = "Addition"; // 使用 get() 返回裸指针，然后给内部对象赋值 my_memory->PrintSomething(); // 再次打印，表明上述赋值成功 (*my_memory).info_extend += " other"; // 使用 operator* 返回智能指针内部对象，然后用“.”调用智能指针对象中的函数 my_memory->PrintSomething(); // 再次打印，表明上述赋值成功 } } |
// my_memory 栈对象即将结束生命期，析构堆对象 Simple(1)
执行结果为：
Simple: 1
PrintSomething:
PrintSomething: Addition
PrintSomething: Addition other
~Simple: 1
上述为正常使用 std::auto_ptr 的代码，一切似乎都良好，无论如何不用我们显示使用该死的 delete 了。
其实好景不长，我们看看如下的另一个例子：
void TestAutoPtr2() { std::auto_ptr<Simple> my_memory(new Simple(1)); if (my_memory.get()) { std::auto_ptr<Simple> my_memory2; // 创建一个新的 my_memory2 对象 my_memory2 = my_memory; // 复制旧的 my_memory 给 my_memory2 my_memory2->PrintSomething(); // 输出信息，复制成功 my_memory->PrintSomething(); // 崩溃 } } |
最终如上代码导致崩溃，如上代码是绝对符合 C++ 编程思想的，居然崩溃了，跟进 std::auto_ptr 的源码后，我们看到，罪魁祸首是“my_memory2 = my_memory”，这行代码，my_memory2 完全夺取了 my_memory 的内存管理所有权，导致 my_memory 悬空(野指针，悬挂指针)，最后使用时导致崩溃。
