C++ スマート ポインター: ポインターの進化、メモリ問題の優れた解決策

スマート ポインタは、メモリ解放を自動的に管理することでメモリ管理の問題を解決する C++ のツールです。一般的に使用されるスマート ポインターのタイプは次のとおりです。 unique_ptr: 排他的所有権。破棄されたときにポイントされたオブジェクトを解放します。 shared_ptr: 共有所有権、参照カウントによりポインターの数が追跡され、最後のポインターが破棄されるとオブジェクトが解放されます。 weak_ptr: 弱い参照はオブジェクトのライフサイクルを増加させず、shared_ptr と組み合わせてのみ使用できます。

C++ スマート ポインタ: ポインタの進化、メモリ問題の優れた解決策

スマート ポインタは、メモリの解放を自動的に管理することでメモリ リークやワイルド ポインタなどの問題の解決に役立つ C++ の強力なツールです。従来のポインターと比較して、スマート ポインターはより安全で効率的であるため、プログラマーはメモリ管理の面倒な詳細を気にせずにビジネス ロジックの作成に集中できます。

複数の共通スマート ポインター

unique_ptr

• 排他的所有権は、1 つのオブジェクトのみを指します。
• unique_ptr が破棄されると、それが指すオブジェクトも破棄されます。

shared_ptr

• 所有権を共有し、複数のオブジェクトが同じメモリブロックを指すことを許可します。
• 参照カウントはポインターの数を追跡します。最後のshared_ptrが破棄されると、ポイントされたオブジェクトも破棄されます。

weak_ptr

• 弱参照は、指定されたオブジェクトのライフサイクルを増加させません。
• shared_ptr と組み合わせてのみ使用できます。最後のshared_ptrが破壊されると、weak_ptrは無効になります。

実際的なケース

人を表す person クラスがあるとします。私たちの目標は、person オブジェクトを格納するベクターを作成し、ベクターがスコープ外になったときにメモリが自動的に解放されるようにすることです。 Person 类，它表示一个人。我们的目标是创建一个存储 Person 对象的向量，并确保当向量超出了作用域时，内存会被自动释放。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <memory>

class Person {
public:
    Person(const std::string& name) : name(name) {}
    ~Person() { std::cout << "Destructor called for " << name << std::endl; }

private:
    std::string name;
};

int main() {
    std::vector<std::shared_ptr<Person>> people;

    // 添加几个 Person 对象
    people.push_back(std::make_shared<Person>("John"));
    people.push_back(std::make_shared<Person>("Mary"));
    people.push_back(std::make_shared<Person>("Bob"));

    // 遍历并打印名称
    for (const auto& person : people) {
        std::cout << person->name << std::endl;
    }

    return 0;
}

输出：

John
Mary
Bob
Destructor called for John
Destructor called for Mary
Destructor called for Bob

在示例中，我们使用 std::shared_ptr<Person> 来存储 Person 对象的指针。当 people 向量超出作用域销毁时，智能指针也会随之销毁。这将自动释放 Personrrreee

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