智能指针（boost库中的smart_ptr库）

最新推荐文章于 2024-09-21 11:15:38 发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/life_binary/article/details/79606203
本文介绍了智能指针的基本概念及其在资源生存期管理中的应用。详细解释了shared_ptr、weak_ptr、scoped_ptr和scoped_array等不同类型的智能指针，并讨论了它们在资源所有权共享、异常安全代码编写以及常见错误避免中的作用。

一、基本概念
智能指针解决了资源生存期管理的问题（尤其是动态分配的对象）
• 使用shared_ptr进行对象的生存期自动管理，使得分享资源所有权变得有效且安全。
（shared是boost最智能的智能指针，可以支持那些不是使用delete进行析构的资源）
• 使用weak_ptr可以安全地观测共享资源，避免了悬挂的指针。

• 使用scoped_ptr 和 scoped_array限制资源的使用范围，使得代码更易于编写和维护，并有助于写出异常安全的代码。

使用智能指针的三个场景：
1、资源所有权的共享
2、要编写异常安全的代码时
3、避免常见的错误，如资源泄露

life_binary
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C++标准库的智能指针：shared_ptr、weak_ptr和unique_ptr
新兴IT民工的专栏
01-03 765
shared_ptr, week_ptr, unique_ptr的基本使用方法
【BOOST C++指针专题03】共享指针boost::shared_ptr
gongdiwudu的专栏
09-27 6050
boost::shared_ptr是另一个智能指针，与 boost::scoped_ptr有很大不同，本文阐述这种区别。
C++ -- 智能指针（ C++11与boost库的智能指针及其使用）
我的博客
06-08 3115
一.智能指针的引入 1.在动态内存管理中，如果new上一块空间，但是没有delete，就会产生内存泄露的问题。 2.但是有时候，我们new了，也delete了，但是还会出现问题。例如在new和delete之间调用了某个抛异常的函数，就有可能导致没有执行delete。 例如：fun2里面使用了new[]，最后也使用了delete[]，看着没有问题，但是在new和delete之间调用了fun1，...
C++Boost库学习之smart_ptr库
qq_17044529的博客
09-11 855
目录 1.共享指针shared_ptr   使用例子 2.weak_ptr   使用例子 1.共享指针shared_ptr ^      使用例子 ^ #include<boost/shared_ptr.hpp> using namespace boost; using std::cout; using std::endl; struct A { int ...
从零开始学C++之boost库（一）：详解 boost 库智能指针（scoped_ptr<T> 、shared_ptr<T> 、weak_ptr<T> 源码分析）...
winform采集
07-29 606
一、boost 智能指针 智能指针是利用RAII（Resource Acquisition Is Initialization：资源获取即初始化）来管理资源。关于RAII的讨论可以参考前面的文 章。在使用boost库之前应该先下载后放在某个路径，并在VS 包含目录中添加。下面是boost 库里面的智能指针： （一）、scoped_ptr&lt;T&gt; 先来看例程： ...
杂谈：智能指针与库
享受开发技术，享受计算机科学
08-28 687
最近看一些库时发现仅指针一项就有挺多封装， 思考为什么需要智能指针？ 通过智能指针可以以RAII的方式管理对象， 编写异常安全的代码； 原始的指针没有标明对象所有权的情况， 对象是你单独拥有的？还是你和别人共享对象， 但是你也参与管理？ 还是你只是使用对象，但是没有所有权？ 智能指针很好的解决了这些问题。 下面是一些常见的智能指针封装形式： std::auto_ptr 基于所有权的
C++:智能指针(Smart_ptr)
2301_80418172的博客
09-21 1362
智能就是聪明的意思,聪明指针;以前我们都是说开辟的动态空间,需要注意手动释放,但是呢,C++的异常这块,有些情况呢抛出异常后会直接跳转到catch处,导致有些空间无法释放,令人防不胜防;只靠手动释放是不行滴;所以C++11就引入了智能指针,来让他自己管理本身的空间释放;throw invalid_argument("除0错误");// 1、如果p1这里new 抛异常会如何？// 2、如果p2这里new 抛异常会如何？
boost 的智能指针模块——boost::smart_ptr 的测试
uote_e的博客
08-13 202
而 boost::smart_ptr 模块中的 boost/pointer_cast.hpp 提供了一个方便的指针类型转换函数——boost::dynamic_pointer_cast 和 boost::static_pointer_cast，可以帮助我们快速和安全地进行类型转换。综上，boost::smart_ptr 模块中的 boost::dynamic_pointer_cast 和 boost::static_pointer_cast 可以帮助我们方便、安全地进行指针类型转换。
详解Boost库智能指针（shared_ptr && scoped_ptr && weak_ptr ）
NK_test的博客
01-30 4132
我们先来解释一下什么叫智能指针？ 智能指针是利用RAII（在对象的构造函数中执行资源的获取（指针的初始化），在析构函数中释放（delete 指针）：这种技法把它称之为RAII（Resource Acquisition Is Initialization：资源获取即初始化））来管理资源。 其本质思想是：将堆对象的生存期用栈对象（智能指针）来管理。也就是当new一个堆对象的时候，立刻用智能指针来接
Boost智能指针库SmartPointers：作用域指针/数组、共享指针/数组、弱指针、介入式指针、指针容器简单介绍
sinat_41752325的博客
05-12 714
导语 智能指针的原理基于RAII机制：资源申请即初始化。智能指针确保在任何情况下，动态分配的内存都能得到正确释放，避免程序因内存不足等原因造成的崩溃出现，即使程序因为异常中断也不必担心。 用一个动态分配的对象的地址初始化智能指针。智能指针确保资源离开作用域后会被自动释放。 //简单理解RAII机制 class myClass { myClass() { myBuf = new int[1024]; } ~myClass() { if(nullptr !=.
C++ 标准库智能指针
weixin_30586085的博客
08-18 174
　　整理一下c++中shared_ptr,weak_ptr,unique_ptr三种指针的使用案例和注意事项，让程序资源更加案例，在标准库中，需要包含<memory>，在boost库中， 　　一.智能指针unique_ptr 　　　　与shared_ptr相似，区别在于unique_ptr是独立拥有对象权，因此只有move语言，无拷贝语义,不做其它详述了。 　　二.智能指针sh...
C++标准库有四种智能指针
TT的博客
12-15 349
auto_ptr(c++98)、unique_ptr(C++11)、shared_ptr(c++11)、weak——ptr(c++11),帮助我们进行动态分配对象(new)出来的生命周期管理。能够有效防止内存泄漏。目前auto_pr已经完全被unique_ptr取代。 shared_ptr:共享式指针。多个指向同一个对象，最后一个指针被销毁时，这个对象就会被释放。weak_ptr是辅助shared_ptr工作的。 unique_ptr：独占式指针。同一时间内，只有一个指针能够指向该对象。 make_sha
Boost 第三章 内存管理--------智能指针库
weixin_42325783的博客
08-30 301
本文章所有内容源于《BOOST程序库完全开发指南：深入C++“准”标准库（第3版）》第三章 1. smart_ptr库 背景知识：计算机系统中资源有很多，比如内存、文件描述符、socket、操作系统handle、数据库连接，这些资源申请以后需要归还给系统，不然就会出现难以预料的后果 智能指针 C++采用的是RAII机制（资源获取即初始化），意思就是构造函数申请资源，使用，最后析构函数中释放。这个时候内存占用就分为两种情况： 栈区 一个局部对象，RAII机制正常工作，结束使用后自动销毁，并释放资源 堆区
初探boost之smart_ptr库学习笔记
weixin_34381666的博客
07-31 137
概述   Boost.smart_ptr库提供了六种智能指针，除了shared_ptr 和 weak_ptr 以外还包含 scoped_ptr 、scoped_array 、 shared_array 、intrusive_ptr 。他们的速度与原始指针相差无几，都是异常安全的，并且对于类型T也仅有一个要 求：类型T的析构函数不能抛出异常。   使用时包括头文件： #incl...
boost.smart_ptr库简介
错位竞争，单点突破。
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智能指针是C++种一种非常重要的内存管理技术，其中最著名的为C++98标准中的std::auto_ptr，它部分地解决了资源自动释放问题。auto_ptr被广泛使用，但它并没有覆盖智能指针的全部领域，尤其是引用计数型智能指针。 boost.smart_ptr库是对C++98标准的一个补充，它提供了6种智能指针，包括scoped_ptr、scoped_array、shared_ptr、shared
Boost笔记（一） —— Smart_ptr库
hityct1的专栏
02-22 1453
前言：读《超越c++标准库——boost程序库导论》的笔记。（一）scoped_ptrboost::scoped_ptr 用于确保能够正确地删除动态分配的对象。scoped_ptr 有着与std::auto_ptr类似的特性，而最大的区别在于它不能转让所有权而auto_ptr可以。事实上，scoped_ptr永远不能被复制或被赋值！scoped_ptr 拥有它所指向的资源的所有权，并永
智能指针smart_ptr
chenxinhua1002的博客
11-18 430
smart_ptr
boost库智能指针
lq_fly_pig的博客
04-27 270
程序的内存资源管理一直是个比较麻烦的问题，c++程序在引入智能指针之前，new出来的内存，需要自己手动的销毁，自己去管理申请堆内存的生命周期。有的时候难免会遗漏对资源的释放销毁。智能指针则能很好的解决内存管理的问题，不但能很好的管理裸指针，还能管理内存资源(RAII)机制。前借助Boost库开发指南,这里做个简单的讲解。有不足地方请广大读者提出，感激不尽。 c++ 智能指针有比较多的版本，其中比较...
boost库中的智能指针解析
qq_37627412的博客
04-11 398
shared_ptr应用于标准容器，一种是容器作为它的管理对象，如shared_ptr<list<T>>,使容器可以安全的共享，容器此时就类似于一个类型对象；一种是将shared_ptr作为容器的元素，如vector<shared_ptr<T>>，因为shared_ptr是支持拷贝语义和比较操作的，符合标准容器对元素的要求，因此可以实...
/home/public/ipc/git/C1.2/libplug/normal/opensource/boost/boost_1_80_0/boost/smart_ptr/shared_ptr.hpp:783: typename boost::detail::sp_member_access<T>::type boost::shared_ptr<T>::operator->() const [with T = rs_buffer::sync_write; typename boost::detail::sp_member_access<T>::type = rs_buffer::sync_write*]: Assertion `px != 0'
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04-15
<think>好的，我现在需要解决用户提出的关于boost::shared_ptr断言失败px != 0的问题。首先，我应该回忆一下相关的知识，并查阅用户提供的引用内容。 根据引用[2]，错误信息显示在shared_ptr的operator->调用时，断言px != 0失败。这说明用户在使用shared_ptr时，尝试访问了一个空指针。shared_ptr在调用operator->或operator*之前必须持有有效的非空指针，否则会触发断言失败。 接下来，我需要分析可能的原因。常见的原因包括： 1. **未正确初始化shared_ptr**：可能在构造shared_ptr时没有传入有效的指针，或者传入了nullptr。例如，直接声明shared_ptr<T> ptr而不初始化，或者使用默认构造函数，此时内部指针为null。 2. **重复释放或所有权转移**：比如将同一个原始指针交给多个shared_ptr管理，导致重复释放，或者在移动操作后访问了原来的shared_ptr。不过根据错误信息，这里的问题更可能是在访问时指针已经为空。 3. **使用已释放的资源**：可能其他地方的代码修改了shared_ptr，导致其引用计数减到零，资源被释放，之后又试图访问该shared_ptr。 4. **数组类型使用不当**：引用[3]提到从Boost 1.53开始支持动态数组，但如果在构造shared_ptr<T[]>时出现问题，也可能导致空指针。比如使用了错误的构造方式，或者数组大小不匹配。 现在需要逐一检查这些可能性。首先，用户应该检查shared_ptr是否被正确初始化。例如，是否正确调用了构造函数并传递了有效的指针。例如： shared_ptr<MyClass> ptr(new MyClass()); // 正确 shared_ptr<MyClass> ptr2; // 未初始化，此时ptr2.get() == nullptr 如果用户使用了未初始化的shared_ptr并调用operator->，就会触发断言失败。 其次，检查是否有代码意外地重置或释放了shared_ptr。例如，调用reset()方法或将其赋值为nullptr，之后没有重新分配就继续使用。 另外，数组的情况需要注意。如果用户使用的是数组类型的shared_ptr，如shared_ptr<T[]>，必须确保构造时正确分配数组。例如： shared_ptr<int[]> arr(new int[10]); // 正确 shared_ptr<int[]> arr2(new int); // 错误，类型不匹配，可能导致未定义行为 或者在使用自定义删除器时，是否正确处理了数组的删除（如使用delete[]）。 此外，多线程环境下，如果没有正确同步，可能导致shared_ptr在另一个线程中被释放，而当前线程仍在使用。 解决方案方面，用户应该： 1. 检查所有相关shared_ptr的初始化，确保构造时传入有效指针。 2. 检查是否有对shared_ptr的非法操作，如解引用未初始化的指针。 3. 使用调试工具（如gdb）跟踪程序运行，查看断言失败时的堆栈信息，定位具体哪一行代码导致问题。 4. 确保数组类型的shared_ptr正确使用，如引用[3]所述，正确指定模板参数为T[]或T[N]，并正确分配内存。 5. 检查是否有其他地方修改了该shared_ptr，例如在将其传递给其他函数时是否按引用或按值传递，导致意外的拷贝或释放。 例如，用户可能在某个地方调用了reset()，或者在移动语义中将指针转移，导致原shared_ptr变为空。例如： shared_ptr<MyClass> a = make_shared<MyClass>(); shared_ptr<MyClass> b = std::move(a); // 此时a.get() == nullptr，如果之后使用a->method()就会触发断言 此外，用户可能错误地使用了原始指针，例如： MyClass* raw = new MyClass(); shared_ptr<MyClass> p1(raw); shared_ptr<MyClass> p2(raw); // 错误！两个shared_ptr独立管理同一指针，导致重复释放 这种情况会导致未定义行为，可能在释放时出现问题，但如果在p1和p2存在期间访问它们，可能其中一个已经变为空，取决于所有权的转移。 总结可能的解决步骤： - 确认shared_ptr在访问时非空，添加断言或条件判断。 - 使用调试工具检查指针的生命周期。 - 正确初始化shared_ptr，避免使用同一原始指针创建多个shared_ptr。 - 对于数组，使用正确的shared_ptr模板参数和删除器。</think>关于`boost::shared_ptr`断言失败`px != 0`的解决方案如下： ### 问题分析 此错误通常发生在调用`shared_ptr`的`operator->()`时，其内部指针`px`为空（即`nullptr`）。根本原因是对未正确初始化或已释放的`shared_ptr`进行解引用操作[^2]。 ### 解决步骤 1. **检查初始化** - 确保`shared_ptr`构造时传入有效的非空指针。例如： ```cpp boost::shared_ptr<MyClass> ptr(new MyClass()); // 正确初始化 ``` - 避免使用未初始化的`shared_ptr`： ```cpp boost::shared_ptr<MyClass> ptr; // 此时ptr.get() == nullptr ptr->method(); // 触发断言失败 ``` 2. **验证指针所有权** - 确保没有将同一个原始指针交给多个`shared_ptr`管理： ```cpp MyClass* raw = new MyClass(); boost::shared_ptr<MyClass> p1(raw); boost::shared_ptr<MyClass> p2(raw); // 错误！会导致重复释放 ``` 3. **排查生命周期问题** - 使用调试工具（如GDB）检查`shared_ptr`的引用计数和指针状态： ```bash gdb ./your_program (gdb) break shared_ptr.hpp:734 # 在断言处设置断点 ``` 4. **数组类型处理** - 若使用动态数组，需显式指定模板参数为`T[]`并正确分配内存[^3]： ```cpp boost::shared_ptr<int[]> arr(new int[10]); // Boost 1.53+支持 ``` 5. **添加保护性检查** - 在解引用前验证指针有效性： ```cpp if (ptr) { ptr->method(); // 安全调用 } ``` ### 示例修正 错误代码： ```cpp boost::shared_ptr<MyClass> ptr; ptr->method(); // 断言失败：px == 0 ``` 修正后： ```cpp boost::shared_ptr<MyClass> ptr(new MyClass()); if (ptr) { ptr->method(); // 安全 } ```
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