【C++11及其特性】智能指针——unique_ptr

一.排他所有权模式

运行结果:

auto_ptr和unique_ptr都是排他所有权模式,就是一块内存只能一个指针来管理.

所以这个过程是p1先释放,然后被p2赋值,p2就释放了.

二.auto_ptr的缺点

1.可以直接复制和拷贝构造

这里就是可以直接赋值,但是其真正的跟我们的赋值又存在着差异.
不符合习惯.赋值后p2是空的.

2.STL可以直接赋值

原理和刚刚的赋值其实是一样的

3.不支持动态内存分配数组

auto_ptr只支持单个的动态内存分配.

三.unique_ptr(C++11)

1.不支持直接赋值和构造

unique_ptr则不允许直接赋值和构造,因为排他性.
这样也符合我们的习惯.

如果硬要转的话,可以用move移动语义,将左值变为右值.

2.STL可以不可以直接赋值

3.支持动态内存分配数组

四.unique_ptr的用法

以下将会用Test类来测试.

1.构造函数

• 没有指向值的.
  
• 直接初始化的.
  
• 数组的.
  
• 带删除器的,就是生命周期结束的话,调用的自定义的,可能要在释放前做点什么.
  
  
  运行结果:
  

2.赋值操作

• 通过reset()赋值
  
• 通过move语义赋值
  

3.主动释放对象

不用等生命周期结束.

4.放弃对象控制权

不管理其释放了.

5.重置

重置指向的指针.

6.交换

交换指向的指针.

五.排他性智能指针的陷阱

排他所有权模式,虽然让我们无法两个指针指向同一块内存.
但是当使用reset时,可以使其两个指针指向同一块内存了.
如果一个生命周期结束,那么下一个生命周期结束的话又会进行释放,导致重复释放.

六.完整代码

#include <iostream>
#include <memory>
#include <vector>
using namespace std;int main1()
{auto_ptr<string>p1(new string("我是p1"));auto_ptr<string>p2(new string("我是p2"));cout << *p1 << endl;cout << *p2 << endl;cout << p1.get() << endl;cout << p2.get() << endl;p1 = p2;//排他所有权模式cout << *p1 << endl;//cout << *p2 << endl;//为空,不能访问cout << p1.get() << endl;cout << p2.get() << endl;cout << endl;vector<auto_ptr<string>>va;auto_ptr<string>p3(new string("我是p3"));auto_ptr<string>p4(new string("我是p4"));va.push_back(move(p3));va.push_back(move(p4));cout << va[0].get() << endl;cout << va[1].get() << endl;va[0] = va[1];cout << va[0].get() << endl;cout << va[1].get() << endl;cout << *va[0] << endl;//cout << *va[1] << endl;//不能访问为空//auto_ptr<int []>ai(new int[5]);//陷阱auto_ptr<string>p5;auto_ptr<string>p6;string* str = new string("智能指针的内存管理陷阱");p5.reset(str);{p6.reset(str);}cout << p6.get() << endl;cout << p5.get() << endl;system("pause");return 0;
}int main2()
{unique_ptr<string>p1(new string("我是p1"));unique_ptr<string>p2(new string("我是p2"));cout << *p1 << endl;cout << *p2 << endl;cout << p1.get() << endl;cout << p2.get() << endl;//p1 = p2;//直接报错不允许//unique_ptr<string>p7(p1);//拷贝构造也不可以unique_ptr<string>p7(move(p1));p1 = move(p2);//只有只有才可以赋值cout << *p1 << endl;//cout << *p2 << endl;cout << p1.get() << endl;cout << p2.get() << endl;cout << endl;vector<unique_ptr<string>>va;unique_ptr<string>p3(new string("我是p3"));unique_ptr<string>p4(new string("我是p4"));va.push_back(move(p3));va.push_back(move(p4));cout << va[0].get() << endl;cout << va[1].get() << endl;//va[0] = va[1];//不允许赋值cout << va[0].get() << endl;cout << va[1].get() << endl;cout << *va[0] << endl;//cout << *va[1] << endl;//auto_ptr<int []>ai(new int[5]);unique_ptr<int[]>ui(new int[5]);//支持//陷阱auto_ptr<string>p5;auto_ptr<string>p6;string* str = new string("智能指针的内存管理陷阱");p5.reset(str);{p6.reset(str);}cout << p6.get() << endl;cout << p5.get() << endl;system("pause");return 0;
}class Test
{
public:Test(){cout << "调用构造函数" << endl;}~Test(){cout << "调用析构函数" << endl;}void doSomething(){cout << "do...." << endl;}
};class DestrucTest
{
public:void operator()(Test* p){p->doSomething();delete p;}
};int main()
{//赋值unique_ptr<Test>up1;Test* t = new Test();up1.reset(t);unique_ptr<Test>up2(new Test());unique_ptr<Test>up3;up3 = move(up2);up3.release();unique_ptr<Test[]>up4(new Test[5]);up4 = NULL;//主动释放,up4.reset()也可以{unique_ptr<Test, DestrucTest>up5(new Test());}unique_ptr<Test>up6(new Test());unique_ptr<Test>up7(new Test());up6.swap(up7);system("pause");return 0;
}

七.总结

用排他性的智能指针时,就用独一无二的unique_ptr.
auto_ptr已经被淘汰了!