C++11新特性之智能指针

　　这一节将从用法上、内存存储上以及生存周期上，对unique_ptr， shared_ptr和weak_ptr做一个深入剖析。

unique_ptr

　　不共享它的指针。它无法复制到其他 unique_ptr，无法通过值传递到函数，也无法用于需要副本的任何标准模板库 (STL) 算法。只能移动 unique_ptr。这意味着，内存资源所有权将转移到另一 unique_ptr，并且原始 unique_ptr 不再拥有此资源。我们建议你将对象限制为由一个所有者所有，因为多个所有权会使程序逻辑变得复杂。因此，当需要智能指针用于纯 C++ 对象时，可使用 unique_ptr，而当构造 unique_ptr 时，可使用 make_unique Helper 函数。



shared_ptr

　　引用计数的智能指针，用于共享对象的所有权。是C + +标准库中一个聪明的指针，是为多个拥有者管理内存中对象的生命周期而设计的。在你初始化一个 shared_ptr 后，你可以复制它，把函数参数的值递给它，并把它分配给其它 shared_ptr 实例。所有实例指向同一个对象，并共享访问一个“控制块”，即每当一个新的 shared_ptr 被添加时，递增和递减引用计数，超出范围，则复位。当引用计数到达零时，控制块删除内存资源和自身。

shared_ptr<string> s1(new string);
shared_ptr<string> s2 = s1;
weak_ptr<string> w1 = s2;

　　s1, s2, w1 都指向一个 ptr_manage 的对象。

　　在该对象中有 shared_ref_count 与 weak_ref_count 两个域分别记录引用它的 shared_ptr 与 weak_ptr 的个数。这个很容易办到，只要在复制构造与赋值函数中对相当地引用值进行加1，在析构中减1即可。ptr_manage 中的 ptr 域存放真正的对象指针地址。



　　当 shared_ref_cnt 被减为0时，自动释放 ptr 指针所指向的对象。当 shared_ref_cnt 与 weak_ref_cnt 都变成0时，才释放 ptr_manage 对象。

　　


　　如此以来，只要有相关联的 shared_ptr 存在，对象就存在。weak_ptr 不影响对象的生命周期。当用 weak_ptr 访问对象时，对象有可能已被释放了，要先 lock()。

对象函数原型：

template

explicit shared_ptr(T* p);

在ptr_manage对象中，比较重要的几个成员函数包括：

shared_ptr(const shared_ptr & r); //构造函数

void reset();//可以释放该指针，使得对象的引用计数减一；

T* get();//提供直接访问其原始指针的方法，用于向下兼容。

T& operator*() const;//提领操作

T* operator->() const;//指针操作

bool unique() const;//判断是否为唯一拥有对象

long use_count() const;//返回引用计数值

shared_ptr& operator=(const shared_ptr& r );//赋值

weak_ptr:

　　 weak_ptr是为了配合shared_ptr而引入的一种智能指针，它更像是shared_ptr的一个助手而不是智能指针，因为它不具有普通指针的行为，没有重载operator*和->,但可以使用lock获得一个可用的shared_ptr对象，它的最大作用在于协助shared_ptr工作，像旁观者那样观测资源的使用情况.

在现代C++中，智能指针完全可以替代原始指针，作为新手，需要慢慢了解，过渡。

参考文献：

1. https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/hh279674.aspx

2. /article/5138416.html

3. http://my.oschina.net/hevakelcj/blog/465978?fromerr=RvgXZOWd