在C++中，动态内存的管理是通过一对运算符来完成的：
1）new：在动态内存中为对象分配空间并返回一个指向该对象的指针
2）delete：接受一个动态对象的指针，销毁该对象，并释放与之关联的内存
因为这样的原因，我们时常很难确保在正确的时间去释放内存，甚至我们忘记了去释放内存，这样就会产生内存泄漏，有时在尚有指针引用内存时，我们提前释放了它，那么这个时候就会产生引用非法内存的指针。
引言
为了更容易、更安全地使用动态内存，新标准库提供了智能指针类型来管理动态对象，均定义在memory头文件中。
一、shared_ptr共享智能指针
std::shared_ptr使用引用计数，每个shared_ptr的拷贝都指向相同的内存，资源被几个指针共享（可以通过user_count()来查看资源的所有者个数），在最后一个shared_ptr析构时内存才会释放
1.1 基本使用
1.1.1 初始化方法
1）调用make_shared标准库函数，此函数在动态内存中分配一个对象并初始化它，返回指向此对象的shared_ptr
2）通过new来构造
1.1.2 shared_ptr的拷贝和赋值
当进行拷贝或赋值操作时，每个shared_ptr都会记录有多少个其他shared_ptr指向相同的对象。
1）递增情况：
无论何时我们去拷贝一个shared_ptr，计数器都会递增
- 用一个shared_ptr去初始化另一个shared_ptr
- 将它作为参数传递给一个函数时
- 作为函数的返回值时
2）递减情况：
- 给shared_ptr赋予一个新的值的时候
- shared_ptr被销毁（例如一个局部的shared_ptr离开其作用域）的时候
一旦一个shared_ptr的计数器变为0，它就会自动释放自己所管理的对象。
1.2 举个栗子
在都reset之后，引用计数均变为0.
1.3 其他功能
通过get方法来获取原指针，但不能释放
std::shared_ptr<int> ptr(new int(10));
int *p = ptr.get();
delete p; // error
指定删除器，在指针引用为0的时候自动调用。支持普通函数和lambda表达式
// 普通函数
void DeleteIntPtr(int *p) {delete p;}
shared_ptr<int> p(new int(10), DeleteIntPtr);
// lambda表达式
shared_ptr<int> p(new int(10), [](int *p) {delete p;});
当智能指针管理动态数组的时候，默认的删除器不支持数组对象。需要指定删除器，自定义删除器或者使用改善的默认修改器都可以。
shared_ptr<int> p(new int[10], [](int *p) {delete[] p;}); // lambda
shared_ptr<int> p1(new int[10], default_delete<int []>); // 指定delete []
1.4 使用时要注意的问题
1）避免一个原始指针初始化多个shared_ptr
int* p = new int;
shared_ptr<int> p1(p);
shared_ptr<int> p2(p);
2）不要在参数实参中创建shared_ptr，而应该先创建，再用来做参数传递
func(shared_ptr<int>(new int), g()); // ERROR
shared_ptr<int> p(new int);
f(p, g());
二、unique_ptr独占智能指针
2.1 初始化
unique_ptr是一个独占型智能指针，与shared_ptr的不同：
- 某个时刻智能有一个unique_ptr指向一个给定对象。当unique_ptr被销毁时，它所指向的对象也被销毁
- 没有类似make_shared的标准库函数返回一个unique_ptr。
- 定义一个unique_ptr时，需要将其绑定到一个new返回的指针上。
几个要注意的：
- 不允许其他的智能指针共享其内部的指针
- 不允许通过赋值将一个unique_ptr赋值给另一个unique_ptr，即无法使两个unique_ptr指向同一个对象
- 用move()函数把unique_ptr传入来返回给其它的unique_ptr，转移之后，不再对之前的指针具有所有权，即原先的unique_ptr已经失效了
- 初始化unique_ptr须采用直接初始化的形式，如unique_ptr p2(new int(42));`// p2指向一个值为42的对象
- 虽然不能拷贝或赋值unique_ptr，但可以通过release或reset将指针的所有权从一个unique_ptr转到另一个unique_ptr，release成员返回unique_ptr当前保存的指针并将其置为空
2.2 举个栗子
2.3 其他功能
与shared_ptr不同，在指定删除器时，必须指定删除器类型
shared_ptr<int> ptr(new int(1), [](int *p){delete p;}); //ok
unique_ptr<int> ptr2(new int(1), [](int *p){delete p;}); //error
unique_ptr<int, void(*)(int *)> ptr2(new int(1), [](int *p){delete p;}); //ok
与shared_ptr不同，可以指向一个数组
unique_ptr<int []> ptr(new int[10]); //ok
ptr[1] = 10;
shared_ptr<int []> ptr2(new int[10]); //error
三、weak_ptr弱引用智能指针
weak_ptr弱引用智能指针是用来解决相互引用时的死锁问题，如果说两个shared_ptr相互引用，那么这两个指针的引用计数永远不可能下降为0，资源永远不会释放。它是对对象的一种弱引用，不会增加对象的引用计数，和shared_ptr之间可以相互转化，shared_ptr可以直接赋值给它，它可以通过调用lock函数来获得shared_ptr
3.1 基本使用
观察计数，通过use_count方法来获得当前资源的引用计数
std::shared_ptr<int> sp(new int(10));
std::weak_ptr<int> wp(sp);
std::cout << wp.use_count() << std::endl; // 输出1
std::shared_ptr<int> ssp(sp);
std::cout << ssp.use_count() << std::endl; // 输出2
观察是否有效
shared_ptr<int> sp(new int(10));
weak_ptr<int> wp(sp);
if (wp.expired()) {
cout << "sp 已经释放，无效" << endl;
} else {
cout << "sp 有效" << endl; // 输出
}
lock()函数，返回一个shared_ptr智能指针，获取所监视的shared_ptr
weak_ptr<int> gw;
auto spt = gw.lock();
cout << *spt << endl;