如果有可能就使用unique_ptr，然后很多時候對象是需要共享的，因此shared_ptr也就會用得很多。shared_ptr允許多個指向同一個對象，當指向對象的最后一個shared_ptr銷毀時，該對象也就會自動銷毀。因此，善用shared_ptr，能夠遠離內存泄漏。

基本使用

它的很多操作與unique_ptr類似。下面是三種常見的定義方式：

shared_ptr<int> sp;//聲明一個指向int類型的智能指針 sp.reset(new int(42)); if(sp){cout << "sp is not null" <<endl; } auto sp1 = make_shared<string>("hello");//sp1是一個智能指針 shared_ptr sp2(new int(42));

而make_shared方式是推薦的一種，它使用一次分配，比較安全。

不能將一個原始指針直接賦值給一個智能指針，例如，下面這種方法是錯誤的：

std::shared_ptr<int> p = new int(1); //編譯報錯，不允許直接賦值

shared_ptr不能通過直接將原始指針賦值來初始化，需要通過構造函數(shù)和輔助方法來初始化。對于一個未初始化的智能指針，可以通過reset方法來初始化，當智能指針中有值的時候，調用reset會使引用計數(shù)減1。另外，智能指針可以通過重載的bool類型操作符來判斷智能指針中是否為空（未初始化）。

獲取原始指針

當需要獲取原始指針時，可以通過get方法來返回原始指針，代碼如下：

std::shared_ptr<int> ptr(new int(1)); int* p = ptr.get();

哪些操作會改變計數(shù)

我們都知道，當引用計數(shù)為0時，shared_ptr所管理的對象自動銷毀，那么哪些情況會影響引用計數(shù)呢？

賦值

例如：

auto sp = make_shared<int>(1024);//sp的引用計數(shù)為1

再比如：

auto sp1 = make_shared<string>("obj1"); auto sp2 = make_shared<string>("obj2"); auto sp1 = sp2;

該操作會減少sp1的引用計數(shù)，增加sp2的引用計數(shù)。有的人可能不理解，為什么這樣還會減少sp1的引用計數(shù)？試想一下，sp1指向對象obj1，sp2指向對象obj2，那么賦值之后，sp1也會指向obj2，那就是說指向obj1的就少了，指向obj2的就會多，如果此時沒有其他shared_ptr指向obj1，那么obj1將會銷毀。

拷貝

例如：

auto sp2 = make_shared<int>(1024); auto sp1(sp2);

該操作會使得sp1和sp2都指向同一個對象。而關于拷貝比較容易忽略的就是作為參數(shù)傳入函數(shù)：

auto sp2 = make_shared<int>(1024); func(sp2);//func的執(zhí)行會增加其引用計數(shù)

可以看一個具體的例子：

#include<iostream> #include<memory> void func0(std::shared_ptr<int> sp) {std::cout<<"fun0:"<<sp.use_count()<<std::endl; } void func1(std::shared_ptr<int> &sp) {std::cout<<"fun1:"<<sp.use_count()<<std::endl; } int main() {auto sp = std::make_shared<int>(1024);func0(sp);func1(sp);return 0; }

其運行輸出結果為：

fun0:2 fun1:1

很顯然，fun0，拷貝了shard_ptr sp，而fun1，并沒有拷貝，因此前者會增加引用計數(shù)，計數(shù)變?yōu)?，而后者并不影響。

reset

調用reset會減少計數(shù)：

sp.reset()

而如果sp是唯一指向該對象的，則該對象被銷毀。

應當注意使用的方式

雖然shared_ptr能很大程度避免內存泄漏，但是使用不當，仍然可能導致意外發(fā)生。

存放于容器中的shared_ptr

如果你的容器中存放的是shared_ptr，而你后面又不再需要它時，記得使用erase刪除那些不要的元素，否則由于引用計數(shù)一直存在，其對象將始終得不到銷毀，除非容器本身被銷毀。

不要使用多個裸指針初始化多個shared_ptr

注意，下面方式是不該使用的：

#include<iostream> #include<memory> int main() {auto *p = new std::string("hello");std::shared_ptr<std::string> sp1(p);/*不要這樣做！！*/std::shared_ptr<std::string> sp2(p);return 0; }

這樣會導致兩個shared_ptr管理同一個對象，當其中一個被銷毀時，其管理的對象會被銷毀，而另外一個銷毀時，對象會二次銷毀，然而實際上，對象已經(jīng)不在了，最終造成嚴重后果。而與這種情況類似的，就是使用get()獲取裸指針，然后去初始化另外一個shared_ptr，或者delete get返回的指針：

#include<iostream> #include<memory> int main() {auto sp = std::make_shared<std::string>("wechat:shouwangxiansheng");std::string *p = sp.get();std::shared_ptr<std::string> sp2(p);/*不要這樣做!!*/delete p;/*不要這樣做*/return 0; }

循環(huán)引用

在對象之間出現(xiàn)循環(huán)引用時，會使得共享指針引用計數(shù)不會降到０，也就不能銷毀。

?

#include <iostream> #include <memory> using std::shared_ptr; using std::make_shared; // 一段內存泄露的代碼 struct Son; struct Father{shared_ptr<Son> son_; }; struct Son{shared_ptr<Father> father_; }; int main() {auto father = make_shared<Father>();auto son = make_shared<Son>();father->son_ = son;son->father_ = father;std::cout<<"one father's son:"<<father.use_count()<<std::endl; std::cout<<"one son's father:"<<son.use_count()<<std::endl; return 0; }

---

編譯運行結果為：

xhy@ubuntu:~/cpp_learn/share_ptr$ ./test one father's son:2 one son's father:2

函數(shù)結束前，堆上的兩個對象的引用計數(shù)都是２，所以即便函數(shù)結束，將兩個棧上的的共享指針分別析構，最后堆上的兩個對象的引用數(shù)也不會為０，而是１，兩個對象不會調用析構函數(shù)進行析構，從而內存泄漏。參考weak_ptr可以解決。

如果對象不是new分配的，請傳遞刪除器

與unique_ptr類似，它可以指定刪除器，默認是使用delete。例如：

#include<iostream> #include<unistd.h> #include<memory> void myClose(int *fd) {close(*fd); } int main() {int socketFd = 10;//just for examplestd::shared_ptr<int> up(&socketFd,myClose);return 0; }

關于指定刪除器

智能指針初始化可以指定刪除器，代碼如下：

void DeleteIntPtr(int* p) {delete p; } std::shared_ptr<int> p(new int,DeleteIntPtr);

當p的引用計數(shù)為0時，自動調用刪除器DeleteIntPtr來釋放對象的內存。刪除器可以是一個lambda表達式，因此，上面的寫法還可以改為：

std::shared_ptr<int> p(new int,[](int* p){delete p;});

當我們用shared_ptr管理動態(tài)數(shù)組時，需要指定刪除器，因為std::shared_ptr的默認刪除器不支持數(shù)組對象，代碼如下：

std::shared_ptr<int> p(new int[10],[](int* p){delete[] p;}); //指定delete[]

也可以將std::default_delete作為刪除器。default_delete的內部是通過調用delete來實現(xiàn)功能的，代碼如下：

std::shared_ptr<int> p(new int[10],std::default_delete <int[]>);

另外，還可以通過封裝一個make_shared_array方法來讓shared_ptr支持數(shù)組，代碼如下：

template<typename> shared_ptr<T> make_shared_array(size_t size) {return shared_ptr<T>(new T[size],default_delete<T[]>()); }

測試代碼如下：

std::shared_ptr<int> p = make_shared_array<int>(10); std::shared_ptr<char> p = make_shared_array<char>(10);

與unique_ptr的區(qū)別

首先最明顯的區(qū)別自然是它們一個是專享對象，一個是共享對象。而正是由于共享，包括要維護引用計數(shù)等，它帶來的開銷相比于unique_ptr來說要大。另外，shared_ptr無法直接處理數(shù)組，因為它使用delete來銷毀對象，而對于數(shù)組，需要用delete[]。因此，需要指定刪除器：

#include<iostream> #include<memory> int main() {auto sp = std::make_shared<std::string>("wechat:shouwangxiansheng");std::string *p = sp.get();//std::shared_ptr<int> sp1(new int[10]);//不能這樣std::shared_ptr<int> sp1(new int[10],[](int *p){delete[] p;});return 0; }

示例中使用了lambda表達式。不過一般來說，好好的容器不用，為什么要用動態(tài)數(shù)組呢？

參考資料：https://xhy3054.github.io/cpp-shared-ptr/

總結

以上就是shared_ptr基本內容，一般來說，規(guī)范使用shared_ptr能很大程度避免內存泄露。注意，shared_ptr提供，*，->操作，不直接提供指針運算和[]。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的智能指针shared_ptr的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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