使用智能指针的危险

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#null #多线程

 

1：使用智能指针的危险

案例一：

HRESULT hr = S_OK;

CDownloadFileResults *pResult = NULL;

CComPtr<CDownloadFileResults> spInst;

hr = FSCreateObject(&spInst);

CHECK_RET(hr);

pResult = spInst;

spInst.Release();

// Release后pResult的指针p值没有改变，但是p值所指向的空间被释放

if(pResult!=NULL)

  pResult->doNothing();//由于空间已释放，所以这样使用就会造成崩溃

 

案例二

HRESULT hr = S_OK;

CDownloadFileResults *pResult = NULL;

{

  CComPtr<CDownloadFileResults> spInst;

  hr = FSCreateObject(&spInst);

  CHECK_RET(hr);

  pResult = spInst;

}//出作用域以后，智能指针析构，pResult指针地址没有改变，但内存已释放

if(pResult!=NULL)

  pResult->doNothing();//由于空间已释放，所以这样使用就会造成崩溃

 

二：多线程中，使用智能指针Release()方法要比直接对智能指针赋 NULL更加安全，在单线程中两种方法等效

  分析：

一：智能指针Release 方法：是先将指针指向NULL，然后再调用Release方法，只要我们在Release方法中保证线程安全性就OK了，

void Release() throw()

{

     T* pTemp = p;

     if (pTemp)

     {

         p = NULL;

         pTemp->Release();

     }

}

而 “智能指针赋 NULL”方式是先调用接口Release() 方法，然后再赋NULL.

这样如果在赋值为NULL之前Release之后，有另外线程再来访问该指针就会

出现危险。

 

三：使用智能指针调用.Release()与调用->Release()方法是不一样的。

掌握C++新特性中智能指针的综合指南
Lion_Long的博客
10-08 1069
本文是一篇关于C++中智能指针的综合指南，旨在深入探讨现代内存管理的核心概念和技术。智能指针是C++中一种强大的工具，可以帮助开发人员更安全、高效地管理内存资源。通过详细解析各种类型的智能指针，包括unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr，读者将了解它们的原理、用法和适用场景。本文将重点介绍智能指针的优势，如自动内存释放、避免内存泄漏和循环引用等问题。此外，还将讨论智能指针与传统指针的区别，并提供一些最佳实践和实用技巧，帮助读者在实际项目中正确、高效地使用智能指针。
C++智能指针滥用带来的性能与内存问题有哪些
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04-30 1396
通过对std::unique_ptr、std::shared_ptr和std::weak_ptr的深入剖析，我们可以看到智能指针在内存管理中的重要作用。它们通过RAII机制和明确的所有权语义，极大地简化了资源管理流程，降低了内存相关错误的发生概率。然而，智能指针并非万能工具，其性能开销和潜在的误用问题也需要开发者格外关注。接下来的内容将聚焦于智能指针滥用带来的具体问题，例如std::shared_ptr在高并发场景下的性能瓶颈，以及循环引用等内存管理隐患。
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03-23 7341
智能指针有什么不足之处？我能想到的1 循环引用2 基于引用计数的一些性能损耗还有其他的缺点吗？相对比来说GC比智能指针又有什么优势呢不朽战魂林登万己所不欲，勿施于人9 人赞同了该回答智能指针的设计理念是没有问题的，各位说风格不一致问题的，是因为还在用老的理念用新东西。和普通指针相比，智能指针通过引用计数，实现了资源回收。智能指针是为了减轻程序员直接管理内存。和new混杂使用是习惯问题，不是智能指针...
使用智能指针要注意的若干事项
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智能指针一般来说很好使，但特定的时候还是需要注意一下，否则内存还是不易释放掉。 1. 两个COM类A和B，各自存放了一个智能指针指向对方的某个接口。如果没有特别释放。也就是相互引用，结果最后谁也释放不了。所以说在某个特定的地方最少对其中一个类的指针进行清空，才可以释放所有内存。 2. 静态类里的智能指针一般不会自动释放，因为静态变量的析构一般是DLL释放的时候才析构，存放的指针
智能指针share_ptr使用陷阱
aa13527953167的博客
10-30 746
当使用share_ptr时，如果讲share_ptr&lt;T&gt;作为函数的返回值，要避免使用引用返回，如以下代码： ​​​​​​​class A { public: A() { std::cout &lt;&lt; "Construct A" &lt;&lt; std::endl; } A(const A&amp; a) { st...
智能指针使用陷阱
lfnlook的博客
11-28 447
原生指针不能给多个智能指针管理、使用release（）的返回值、禁止delete智能指针get函数返回的指针、禁止智能指针get函数返回值去初始化另一个智能指针
十大愚蠢的错误，以避免与C ++ 11智能指针
曹浩洋的专栏
09-14 2854
Top 10 dumb mistakes to avoid with C++ 11 smart pointers I love the new C++ 11 smart pointers. In many ways, they were a godsent for many folks who hate managing their own memory. In my opinion
c＋＋解决常见内存泄漏问题——智能指针的使用及其原理
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12-31 5921
在c/c＋＋程序的开发中，一些项目需要向内存手动申请空间，而手动申请的空间在我们不用时，必须手动将其释放，先不说我们其他问题，这种特有的机制，容易让我们手动向内存申请空间而忘记释放的问题。再说其他问题，如某个局部函数内部申请了资源，在它的栈帧销毁之前抛出了异常，此局部函数立即被终止了，而我们申请的资源也没有释放，这就导致了内存泄漏。所以有人提出能否把我们申请的资源交给一个对象来管理，如果我们忘记释放资源让这个对象来释放。
cpp智能指针的原理与使用
菜一头包的博客
02-25 1120
智能指针不是指针，是一个管理指针的类，用来存储指向动态分配对象的指针，负责自动释放动态分配的对象，防止堆内存泄漏和空悬指针等等问题。动态分配的资源，交给一个类对象去管理，当类对象声明周期结束时，自动调用析构函数释放资源。智能指针的历史历程：C++ 98 中产生了第一个智能指针auto_ptr。C++boost给出了更加实用的scoped_ptr（防止拷贝） 和 shared_ptr（引进引用计数） 和 weak_ptr。
C++之智能指针
专注
04-20 869
C++ 98引入了第一个智能指针auto_ptr。 C++ boost引入了更加实用的scoped_ptr 、shared_ptr 、weak_ptr。 C++ 11引入了unquie_ptr、shared_ptr、weak_ptrt。需要注意的是，unique_ptr对应的是boost中的scoped_ptr。并且这些智能指针的实现是参照boost中的实现的。 智能指针不是指针，是一个管理指针的类。智能指针是利用了一种叫做RAII技术对普通的指针进行封装，这使
智能指针你用对了码？有啥优缺点？
80后程序员的技术分享
05-30 1373
3.不适用于所有场景：智能指针主要适用于手动管理内存的场景，对于自动管理内存的场景可能不适用。2.安全性：智能指针会自动检测指针的使用情况，如果指针被非法访问，则会触发异常。因此，需要花时间学习和掌握智能指针的使用方法。总的来说，智能指针是 C++ 中一个非常重要的特性，可以提高代码的安全性和效率，但需要谨慎使用，避免出现不必要的问题。智能指针是 C++ 中的一种特殊类型指针，它提供了更加灵活和安全的内存管理功能。3.效率：智能指针可以自动管理内存，因此可以提高代码的效率，减少内存分配和释放的次数。
深入理解C++智能指针：分类、使用及多线程安全性
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05-10 5241
在c++开发中指针是必不可少的。但是使用不当会引发一系列的bug，如常见的空指针释放，指针的重复释放，悬挂指针等等。这些错误会导致卡死程序，甚至会导致更严重的内存泄漏。C++ 的智能指针 shared_ptr 是对原始指针的一种封装。使用 shared_ptr 可以自动管理内存，避免了内存泄漏的问题。shared_ptr 是 C++11 标准引入的，位于头文件<memory>中。
C++ 深入智能指针
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01-01 2159
声明但不定义一个函数是合法的，但是有一个例外，就是派生类对基类虚函数的覆盖，如果只有声明将在多态调用时发生链接错误，无法找到绑定的虚函数的定义。与new不同的是，它一般是提前分配了一大块未初始化的空间，使用时再根据所需空间大小进行初始化，其实就是将一块空间资源让使用者自行维护。，因此使用动态数组时只需要在对象类型后提供一对方括号，表明指针指向的是一个数组。值得注意的是，此时的空间并不能够直接使用，因为没有进行初始化操作。参数p是指针，指向释放资源起始位置，n是要释放的该类型资源的数量。
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auto_ptr 是c++ 98定义的智能指针模板，其定义了管理指针的对象，可以将new 获得（直接或间接）的地址赋给这种对象。自动释放内存：智能指针使用了RAII（资源获取即初始化）的原则，在创建时分配内存，在销毁时自动释放内存，无需手动管理内存释放，避免了因为忘记释放内存而造成的内存泄漏问题。避免悬挂指针：智能指针会在其所管理的对象不再需要时自动释放内存，并将指针置为空，避免了悬挂指针问题，即指向已经释放的内存区域。智能指针是一种封装了原始指针的对象，它提供了自动内存管理的功能。_cpp智能指针特性。
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如果使用智能指针呢
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<think>我们之前讨论了裸指针在全局变量中的危险，现在用户问如果使用智能指针会怎样。 智能指针（如 Box, Rc, Arc, Mutex 等）可以自动管理内存，避免手动释放和悬挂指针问题。 但是，全局变量使用智能指针仍然需要谨慎，因为： 1. 全局变量在程序整个生命周期存在，需要初始化。 2. 如果涉及多线程，需要考虑线程安全。 在Rust中，我们可以使用一些模式来安全地使用全局智能指针变量： - 使用 `lazy_static` 宏（来自 lazy_static crate）来延迟初始化全局变量。 - 使用 `OnceLock` 或 `OnceCell`（在标准库中，从Rust 1.70.0开始稳定）来创建单例。 - 使用 `Arc<Mutex<T>>` 或 `Arc<RwLock<T>>` 来实现线程安全的共享可变状态。 注意：使用全局变量通常应作为最后手段，因为它可能使代码难以测试并引入隐藏的依赖。 示例：使用 `lazy_static` 和 `Mutex` 创建一个全局可变的智能指针变量： ```rust use lazy_static::lazy_static; use std::sync::Mutex; lazy_static! { static ref GLOBAL_DATA: Mutex<Box<i32>> = Mutex::new(Box::new(0)); } fn function_a() { let mut data = GLOBAL_DATA.lock().unwrap(); // 修改数据 **data = 42; // 注意：这里不需要手动释放，因为智能指针会在离开作用域时自动管理 // 但是，我们只是修改了数据，并没有释放整个Box。当程序结束时，全局变量才会被释放。 } fn function_b() { let data = GLOBAL_DATA.lock().unwrap(); println!("The value is: {}", **data); } ``` 在这个例子中： - `GLOBAL_DATA` 是一个全局的互斥锁，保护一个 `Box<i32>`。 - 在 `function_a` 中，我们获取锁，修改数据。当锁离开作用域时，锁被释放，但Box仍然存在。 - 在 `function_b` 中，我们读取数据。 注意：这里没有释放整个Box，因为全局变量在程序运行期间一直存在。如果我们想替换整个Box，可以这样做： ```rust fn replace_global_data(new_value: i32) { let mut data = GLOBAL_DATA.lock().unwrap(); *data = Box::new(new_value); // 旧的Box被自动释放（因为被替换） } ``` 使用智能指针的好处： - 自动内存管理：当全局变量被替换时，旧的Box会被自动释放。 - 线程安全：通过互斥锁保护，避免数据竞争。 - 避免悬挂指针：因为智能指针（Box）在销毁时自动释放内存，而且全局变量不会被提前销毁（除非程序结束）。 但是，如果我们在全局变量中存储一个智能指针，然后主动释放它（比如用None替换掉Some(Box)），那么之后访问该全局变量（如果未重新初始化）可能会导致错误（比如访问None）。但这不是悬挂指针，而是程序逻辑错误（比如panic）。而智能指针的释放是安全的，不会留下悬挂指针。 因此，使用智能指针可以避免手动管理内存带来的释放后使用问题。 现在，根据规则，我们需要在最后提出3-5个相关问题。</think>在 Rust 中使用智能指针（如 `Box`、`Rc`、`Arc` 等）管理全局变量是更安全的做法，但仍需谨慎处理。以下是关键要点： 1. **`Box` 无法直接全局使用**： - `Box` 的所有权系统要求内存只能有一个所有者，无法直接用于全局变量 - 尝试创建全局 `Box` 会导致编译错误： ```rust static GLOBAL_BOX: Box<i32> = Box::new(42); // 错误：不能在静态项中使用分配器 ``` 2. **推荐方案：使用 `lazy_static` + `Mutex`**： ```rust use lazy_static::lazy_static; use std::sync::Mutex; lazy_static! { static ref GLOBAL_DATA: Mutex<Box<i32>> = Mutex::new(Box::new(0)); } fn function_a() { let mut data = GLOBAL_DATA.lock().unwrap(); **data = 42; // 修改值 // 不需要手动释放，离开作用域自动解锁 } fn function_b() { let data = GLOBAL_DATA.lock().unwrap(); println!("Value: {}", **data); // 安全访问 } ``` - ✅ 线程安全：`Mutex` 保证多线程安全 - ✅ 自动内存管理：`Box` 在程序结束时自动释放 - ✅ 无悬挂指针：智能指针确保内存有效性 3. **引用计数方案 (`Arc` + `Mutex`)**： ```rust use std::sync::{Arc, Mutex}; lazy_static! { static ref SHARED_DATA: Arc<Mutex<i32>> = Arc::new(Mutex::new(0)); } fn clone_and_use() { let data_clone = Arc::clone(&SHARED_DATA); // 可在不同线程/函数中安全使用克隆 } ``` 4. **注意事项**： - 避免在全局变量中存储原始指针 - 使用 `OnceCell` 或 `OnceLock`（Rust 1.70+）处理延迟初始化 - 最小化锁持有时间，防止死锁 - 优先考虑将状态作为参数传递，而非全局变量
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