C++11中的智能指针unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr详解

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分类专栏： C/C++实战专栏 C/C++软件开发从入门到实战 文章标签： C++ 智能指针 unique_ptr shared_ptr weak_ptr
于 2023-05-28 22:38:11 首次发布
本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/chenlycly/article/details/130918547
本文详细讲解了C++11中三种智能指针unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr的原理与用法。通过源码分析和实例演示，阐述了它们在内存管理中的作用，以及如何解决循环引用问题。同时，讨论了使用智能指针对程序执行效率的影响，并强调了学习C++11新特性的必要性。

目录

1、引言

2、什么是智能指针？

3、在Visual Studio中查看智能指针的源码实现

4、独占式指针unique_ptr

4.1、查看unique_ptr的源码实现片段

4.2、为什么unique_ptr的拷贝构造函数和复制函数被delete了？（面试题）

4.3、使用unique_ptr独占式智能指针的实例

5、共享式指针shared_ptr 

5.1、查看shared_ptr的源码实现片段

5.2、shared_ptr的类图说明

5.3、shared_ptr循环引用问题（面试题）

5.4、使用shared_ptr的实例

6、弱指针weak_ptr

6.1、查看weak_ptr的源码实现片段

6.2、使用weak_ptr的实例

7、使用智能指针是否会影响到程序的执行效率？

8、有必要学习C++11标准中的新特性

9、最后

VC++常用功能开发汇总（专栏文章列表，欢迎订阅，持续更新...）https://blog.youkuaiyun.com/chenlycly/article/details/124272585C++软件异常排查从入门到精通系列教程（专栏文章列表，欢迎订阅，持续更新...）

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C++11新特性之智能指针(shared_ptr/unique_ptr/weak_ptr)
09-01
主要介绍了C++11新特性之智能指针,包括shared_ptr, unique_ptr和weak_ptr的基本使用，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
【C++11】三大神器之——智能指针
ZER00000001的博客
12-13 3808
在Cpp11新标准下学习C++三大神器之一的智能指针
【C++】智能指针：告别内存泄漏的最佳实践
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11-07 400
本文介绍了C++智能指针的设计原理与使用场景。首先分析了手动内存管理的问题，提出RAII原则作为解决方案。随后详细讲解了标准库中的四种智能指针：auto_ptr(已废弃)、unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr，包括其特性、使用方法和注意事项。通过代码示例展示了如何模拟实现这些智能指针，并重点讨论了shared_ptr的循环引用问题及weak_ptr的解决方案。最后，文章还涉及智能指针的线程安全性问题和内存泄漏预防措施，为C++开发者提供了全面的智能指针使用指南。
C++11：智能指针 unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr 介绍
weixin_57663528的博客
05-22 1525
了解智能指针的发展史，unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr等智能指针的详细介绍
C++智能指针unique_ptr与shared_ptr
喜欢打篮球的普通人
12-01 6757
文章目录1.unique_ptr特点2.unique_ptr例子3.unique_ptr总结4.shared_ptr特点5.shared_ptr例子6.shared_ptr中的自定义删除器 Deleter7.shared_ptr 相对于普通指针的优缺点 1.unique_ptr特点 unique_ptr 是 C++ 11 提供的用于防止内存泄漏的智能指针中的一种实现，独享被管理对象指针所有权的智能指针。 unique_ptr对象包装一个原始指针，并负责其生命周期。当该对象被销毁时，会在其析构函数中删除关联
C++ shared_ptr 、weak_ptr具体实现分析
zzZhangYiLong的博客
09-05 2903
shared_ptr weak_ptr 智能指针
C++ 智能指针unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr详解（包含代码示例）
Warren++的博客
05-19 1512
C++ 智能指针unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr详解（包含代码示例）
C++11学习之share_ptr和weak_ptr
脚踏实地，不断突破自我，每天有收获就OK
04-08 1万+
一、shared_ptr学习1.shared_ptr和weak_ptr 基础概念 shared_ptr与weak_ptr智能指针均是C++ RAII的一种应用，可用于动态资源管理 shared_ptr基于“引用计数”模型实现，多个shared_ptr可指向同一个动态对象，并维护了一个共享的引用计数器，记录了引用同一对象的shared_ptr实例的数量。当最后一个指向动态对象的shared_ptr销毁
C++11之 unique_ptr
绝知此事要躬行
08-24 4011
原文地址为：http://www.drdobbs.com/cpp/c11-uniqueptr/240002708 在C++11中加入了很多的新特性，unique_ptr一枝独秀，对于动态分配的内存对象，它简单有效。虽然它不是万能的，但是它做的已经够好了：利用简单的语法便可以管理动态分配的对象。 基本语法： unique_ptr 是一个模板类，你可以很简单地构造一个unique_ptr
C++11: 智能指针（unique_ptr，shared_ptr和weak_ptr的使用及简单实现）
2301_79171011的博客
09-06 1374
内存泄漏是指在程序运行过程中，由于疏忽或错误而未能释放不再使用的内存，导致这部分内存得不到回收。内存泄漏并不是指内存在物理上的消失，而是应用程序分配某段内存后，因为设计错误，失去了对该段内存的控制，从而造成了内存的浪费。内存使用量增加：随着内存泄漏的累积，程序占用的内存会越来越多。程序性能下降：频繁的内存分配和释放可能导致内存碎片化，进而影响程序性能。系统资源耗尽：长时间运行的程序可能会耗尽系统内存，特别是对于操作系统游戏服务器数据库系统和客户端应用程序等关键任务程序，会导致响应越来越满，最终卡死。
C++ 智能指针：unique_ptr、shared_ptr、
雪剑封心
02-02 669
智能指针 是封装更好用的原始指针原始指针容易出现的问题：1、未初始化的指针 野指针2、多个未释放的指针 内存泄露3、多次释放同一指针 悬空指针第一种智能指针 unique_ptrunique_ptr 智能指针make_unique 智能指针 C++ 14 标准1.唯一性：不可多次使用 unique_ptr 同时指向一个对象2.不可复制、不可赋值3.可以移动第二种智能指针 shared_ptr。
C++ unique_ptr weak_ptr shared_ptr auto_ptr智能指针.doc
07-23
在 C++ 中，有四种智能指针：auto_ptr、unique_ptr、shared_ptr 和 weak_ptr，每种智能指针都有其特点和使用场景。 一、auto_ptr auto_ptr 是 C++98 中引入的智能指针，它可以自动释放动态分配的内存。但是，auto_...
C++ 智能指针详解：unique_ptr、shared_ptr 和 weak_ptr 的使用场景
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04-22 890
智能指针本质上是一个类，它重载了指针相关的操作符（如*和->），使得其在使用上和普通指针类似，但在内存管理方面有着显著的优势。智能指针利用了 C++ 的 RAII（Resource Acquisition Is Initialization，资源获取即初始化）机制，在对象生命周期结束时自动释放所管理的资源，从而避免了手动释放资源时可能出现的错误。C++ 标准库提供了多种智能指针类型，其中最常用的是unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr。
【C++11】智能指针的使用以及模拟实现（shared_ptr，unique_ptr，auto_ptr，weak_ptr）
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我们下面所说的智能指针都是基于这种思想设计出来的。
掌握智能指针shared_ptr的精髓：底层原理与实际应用全解析
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C++智能指针shared_ptr是一种可以自动管理内存的智能指针，它是C++11新增的特性之一。与传统指针不同，shared_ptr可以自动释放所管理的动态分配对象的内存，并避免了手动释放内存的繁琐操作，从而减少了内存泄漏和野指针的出现。shared_ptr是一个模板类，通过引用计数器实现多个智能指针共享对一个对象的所有权。每次复制一个shared_ptr对象时，该对象的引用计数器会增加1，当最后一个shared_ptr对象被销毁时，引用计数器减1，如果引用计数器变为0，则释放所管理的对象的内存。
C++一分钟之-智能指针：unique_ptr与shared_ptr
weixin_36847565的博客
07-04 730
智能指针是C++中用于自动管理内存的工具，它们通过模拟拥有所有权的对象来防止内存泄漏，其中unique_ptr和shared_ptr是最常用的两种类型。本文将深入探讨这两种智能指针的工作原理、应用场景、常见问题、易错点及避免策略，并通过具体代码示例加以说明。unique_ptr与shared_ptr概览unique_ptr...
shared_ptr和weak_ptr
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11-18 2603
程序中需要管理各种各样的资源，为了避免内存泄露，必须确保在资源再也不需要时释放资源，智能指针提供了这一功能。C++标准提供了两大类智能指针，这里主要介绍shared_ptr。多个shared_ptr可以共享同一个资源，并在最后一个拥有资源的shared_ptr被销毁时释放资源。 1、deleter 2、weak_ptr ...
shared_ptr 和weak_ptr
qq_38966867的博客
06-12 343
shared_ptr 参考自https://www.jianshu.com/p/b6ac02d406a0 shared_ptr类几乎什么都没有做，它是继承了__shared_ptr, __shared_ptr内部有一个类型为__shared_count类型的成员_M_refcount, __shared_count内部有类型为_Sp_counted_base*的_M_pi的成员， _Sp_counted_base才是整个shared_ptr功能的核心，通过_Sp_counted_base控制引用计数来管理
C++智能指针详解：unique_ptr, weak_ptr, shared_ptr, auto_ptr
"本文主要介绍了C++中的四种智能指针：auto_ptr、unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr，包括它们的使用方式、工作机制以及可能存在的缺陷。智能指针是为了解决C++中动态内存管理和指针操作可能导致的问题，如内存泄漏...
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