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22Unique指针案例
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C++智能指针 智能指针_unique_ptr智能指针详解 智能指针详解 作为智能指针的⼀种，unique_ptr 指针⾃然也具备"在适当时机⾃动释放堆内存空间"的能⼒。和 shared_ptr 指针最⼤的不同之处在 于，unique_ptr 指针指向的堆内存⽆法同其它 unique_ptr 共享，也就是说，每个 unique_ptr 指针都独⾃拥有对其所指堆内存空间的所有 权。 这也就意味着，每个 unique_ptr 指针指向的堆内存空间的引⽤计数，都只能为 1，⼀旦该 unique_ptr 指针放弃对所指堆内存空 间的所有权，则该空间会被⽴即释放回收。 unique_ptr 智能指针是以模板类的形式提供的，unique_ptr<T>（T 为指针所指数据的类型）定义在<memory>头⽂件，并位于 std 命名空间 中。因此，要想使⽤ unique_ptr 类型指针，程序中应⾸先包含如下 2 条语句： 1. #include <memory> 2. using namespace std; 第 2 句并不是必须的，可以不添加，则后续在使⽤ unique_ptr 指针时，必须标注std:: 。 unique_ptr智能指针的创建 智能指针的创建 考虑到不同实际场景的需要，unique_ptr<T> 模板类提供了多个实⽤的构造函数，这⾥给读者列举了⼏种常⽤的构造 unique_ptr 智能指针的⽅式。 1) 通过以下 2 种⽅式，可以创建出空的 unique_ptr 指针： 1. std::unique_ptr<int> p1(); 2. std::unique_ptr<int> p2(nullptr); 2) 创建 unique_ptr 指针的同时，也可以明确其指向。例如： 1. std::unique_ptr<int> p3(new int); 由此就创建出了⼀个 p3 智能指针，其指向的是可容纳 1 个整数的堆存储空间。 和可以⽤ make_shared<T>() 模板函数初始化 shared_ptr 指针不同，C++11 标准中并没有为 unique_ptr 类型指针添 加类似的模板函数。 3) 基于 unique_ptr 类型指针不共享各⾃拥有的堆内存，因此 C++11 标准中的 unique_ptr 模板类没有提供拷贝构造函数，只提供 了移动构造函数。例如： 1. std::unique_ptr<int> p4(new int); 2. std::unique_ptr<int> p5(p4);//错误，堆内存不共享 3. std::unique_ptr<int> p5(std::move(p4));//正确，调⽤移动构造函数 值得⼀提的是，对于调⽤移动构造函数的 p4 和 p5 来说，p5 将获取 p4 所指堆空间的所有权，⽽ p4 将变成空指针（nullptr）。 4) 默认情况下，unique_ptr 指针采⽤ std::default_delete<T> ⽅法释放堆内存。当然，我们也可以⾃定义符合实际场景的释放规 则。值得⼀提的是，和 shared_ptr 指针不同，为 unique_ptr ⾃定义释放规则，只能采⽤函数对象的⽅式。例如： 1. //⾃定义的释放规则 2. struct myDel 3. { 4. void operator()(int *p) { 5. delete p; 6. } 7. }; 8. std::unique_ptr<int, myDel> p6(new int); 9. //std::unique_ptr<int, myDel> p6(new int, myDel()); unique_ptr<T>模板类提供的成员⽅法 模板类提供的成员⽅法 为了⽅便⽤户使⽤ unique_ptr 智能指针，unique_ptr<T> 模板类还提供有⼀些实⽤的成员⽅法，它们各⾃的功能如表 1 所⽰。 表 1 unique_ptr指针可调⽤的成员函数 成员函数名 成员函数名 功 功 能 能 operator*() 获取当前 unique_ptr 指针指向的数据。 operator->() 重载 -> 号，当智能指针指向的数据类型为⾃定义的结构体时，通过 -> 运算符可以获取其内部的指定成员。 operator =() 重载了 = 赋值号，从⽽可以将 nullptr 或者⼀个右值 unique_ptr 指针直接赋值给当前同类型的 unique_ptr 指针。 operator []() 重载了 [] 运算符，当 unique_ptr 指针指向⼀个数组时，可以直接通过 [] 获取指定下标位置处的数据。 get() 获取当前 unique_ptr 指针内部包含的普通指针。 get_deleter()
