C++ —— 智能指针 unique_ptr（下）

奶香臭豆腐

已于 2025-03-06 14:54:59 修改

阅读量794

点赞数 6

文章标签： c++ 开发语言学习

于 2025-01-25 16:42:22 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/MaoSiri/article/details/145344326

版权

C++ —— 智能指针 unique_ptr （下）

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不支持拷贝或赋值，因为它是 独占所有权的。这意味着一旦你将一个 unique_ptr 赋值或 传递给另一个 unique_ptr，会导致 编译错误，因为 一个资源只能有 一个所有者。示例代码如下

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;

class A {
   
public:
    string m_name;
    A() {
   cout << "A()" << endl;}
    A(const string& name): m_name(name) {
   cout << "A(const string &name) " << m_name << endl;}
    ~A() {
   cout << m_name << " ~A()" << endl;}
};

unique_ptr<A> func() {
   
    unique_ptr<A> pp(new A("func pp")); // 创建 pp对象
    return pp; // 返回pp，但不释放内存
}

int main() {
   
    unique_ptr<A> pu_1(new A("aaaa")); // 创建pu_1并初始化
    unique_ptr<A> pu_2; // 创建pu_2但不初始化
    // pu_2 = pu_1; // pu_1赋值给pu_2 会导致编译错误 因为unique_ptr不支持赋值
    pu_2 = unique_ptr<A>(new A("bbbb")); // 用匿名函数给对象赋值
    // pu_2 已经获得了一个资源的管理权，所以不能再次赋值

    cout << "***** start *****" << endl;
    pu_2 = func();
    // func()函数中分配的资源也交给pu_2管理
    // pu_2不能管理多个资源，所以pu_2先释放了原来的资源，再接管func()的资源
    cout << "***** end *****" << endl;

    return 0;
}

运行效果如下：

A(const string &name) aaaa
A(const string &name) bbbb
***** start *****
A(const string &name) func pp
bbbb ~A()
***** end *****
func pp ~A()
aaaa ~A()

如果把unique_ptr<A> pp(new A("func pp"))放到函数外面，把pp定义为全局变量，编译报错的原因是：全局变量pp是在程序启动时创建的，直到程序结束时销毁，它的生命周期是整个程序的生命周期，而变量的所有权在整个程序中始终存在。函数func()返回pp，编译器会发现违反了unique_ptr的所有权规则：全局作用域的pp和局部作用域的unique_ptr 不能共享资源的所有权。在函数内部定义unique_ptr时，它的生命周期仅限于该函数的作用域。局部变量pp的生命周期会在函数返回时结束，它的所有权可以通过返回语句（return pp;）转移给调用者，且不会出现全局作用域的复杂性。函数结束后，局部变量会被销毁，资源的所有权已转移给外部调用者，因此不会违反所有权规则。