C++11智能指针-unique_ptr

前面介绍了C++98 的智能指针auto_ptr，现在来介绍一下它的替代品【unique_ptr】

看完，我也是醉了。好吧我们继续

auto_ptr是用于C++11之前的智能指针。由于 auto_ptr 基于排他所有权模式：两个指针不能指向同一个资源，复制或赋值都会改变资源的所有权。auto_ptr 主要有三大问题：

复制和赋值会改变资源的所有权，不符合人的直觉。
在 STL 容器中使用auto_ptr存在重大风险，因为容器内的元素必需支持可复制（copy constructable）和可赋值（assignable）。
不支持对象数组的操作

先来看看auto_ptr的风险

#include <iostream>
#include <memory>
#include <vector>
#include <Windows.h>
#include <string>
#include <stdio.h>

using namespace std;

int
main(int argc, const char* argv[])
{
	auto_ptr<string> str_ptr1(new string("Libero"));
	auto_ptr<string> str_ptr2(new string("Martin"));

	// 被C++11 抛弃的主要理由 p1= p2 ,复制或赋值都会改变资源的所有权
	printf("str_ptr1: %p\n", str_ptr1.get());
	printf("str_ptr2: %p\n", str_ptr2.get());
	printf("after str_ptr1 = str_ptr2;\n");
	str_ptr1 = str_ptr2;
	printf("str_ptr1: %p\n", str_ptr1.get());
	printf("str_ptr2: %p\n", str_ptr2.get());
	
	//弊端2. 在 STL 容器中使用auto_ptr存在重大风险，
	//因为容器内的元素必需支持可复制（copy constructable）和可赋值（assignable）。
	vector<auto_ptr<string>> va_ptr;
	auto_ptr<string> str_ptr3(new string("I am Libero"));
	auto_ptr<string> str_ptr4(new string("I am Martin"));

	va_ptr.push_back(std::move(str_ptr3));
	va_ptr.push_back(std::move(str_ptr4));

	for (auto itor = va_ptr.cbegin(); itor != va_ptr.cend(); ++itor) {
		cout << *(*itor) << endl;
	}

	// 风险来了
	va_ptr[0] = va_ptr[1];
	cout << "va_ptr[0]: " << *va_ptr[0] << endl;
	cout << "va_ptr[1]: " << *va_ptr[1] << endl;


	//弊端3. 不支持对象数组的内存管理
	//auto_ptr<int[]> ai(new int[5]);  //不能这样定义


	system("pause");
	return 0;
}

看完了auto_ptr 我们在来看一看 unique_ptr

unique_ptr特性

基于排他所有权模式：两个指针不能指向同一个资源
无法进行左值unique_ptr复制构造，也无法进行左值复制赋值操作，但允许临时右值赋值构造和赋值
保存指向某个对象的指针，当它本身离开作用域时会自动释放它指向的对象。
在容器中保存指针是安全的

    unique_ptr<string> str_ptr1(new string("Libero"));
	unique_ptr<string> str_ptr2(new string("Martin"));

	printf("str_ptr1: %p\n", str_ptr1.get());
	printf("str_ptr2: %p\n", str_ptr2.get());
	printf("after str_ptr1 = str_ptr2;\n");
	str_ptr1 = std::move(str_ptr2);   // 必须要把 左值转成右值【就非常的nice，很细节】
	printf("str_ptr1: %p\n", str_ptr1.get());
	printf("str_ptr2: %p\n", str_ptr2.get());
	
	unique_ptr<string> str_ptr3(new string("I am Libero"));
	unique_ptr<string> str_ptr4(std::move(str_ptr3));

	vector<unique_ptr<string>> vu_ptr;

	vu_ptr.push_back(std::move(str_ptr3));
	vu_ptr.push_back(std::move(str_ptr4));
	for (auto itor = vu_ptr.cbegin(); itor != vu_ptr.cend(); ++itor) {
		cout << (*itor).get() << endl;
	}

    unique_ptr<int[]> ui(new int[5]);  //自动会调用 delete []函数去释放

效果：

思考：为什么说相比于auto_ptr 的 str_ptr1 = str_ptr2, unique_ptr的str_ptr1 = std::move(str_ptr2)更好呢？

诶不都是把 str_ptr2的 _Myptr置空了嘛，为什么呢后者更好呢？

因为后者 std::move 这个操作不仅会提醒程序员，诶这个操作是会把原来的 str_ptr2的_Myptr弄成无效的哦，后面就不要引用str_ptr2咯！再者这也符合左值和右值的特点，如果我们加一个 std::move()就表明这个是个临时的值，后面就不能用它了。在这之前大家要搞清楚什么是左值什么是右值。左值引用操作的特点，右值引用操作的特点。

这些函数如果看不懂unique_ptr源码的可以参考:

构造函数

unique_ptr<T> up ; //空的unique_ptr，可以指向类型为T的对象

unique_ptr<T> up1(new T()) ;//定义unique_ptr,同时指向类型为T的对象

unique_ptr<T[]> up ; //空的unique_ptr，可以指向类型为T[的数组对象

unique_ptr<T[]> up1(new T[]) ;//定义unique_ptr,同时指向类型为T的数组对象

unique_ptr<T,D> up(); //空的unique_ptr，接受一个D类型的删除器d，使用d释放内存

unique_ptr<T,D> up(new T()); //定义unique_ptr,同时指向类型为T的对象，接受一个D 类型的删除器d，使用删除器d来释放内存

放弃对象控制权

up.release(); //放弃对象的控制权，返回指针，将up置为空，不会释放内存

重置

up.reset(…) ； //参数可以为空、内置指针，先将up所指对象释放，然后重置up的值

交换

up.swap(up1); //将智能指针up 和up1管控的对象进行交换

C++11智能指针-unique_ptr

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