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智能指针是一个RAII#xff08;Resource Acquisition Is Initialization#xff09;类模型#xff0c;用于动态分配内存。其设计思想是将基本类型指针…一、什么是智能指针智能指针有什么作用分为哪几种各自有什么样的特点
智能指针是一个RAIIResource Acquisition Is Initialization类模型用于动态分配内存。其设计思想是将基本类型指针封装为模板类对象指针并在离开作用域时调用析构函数使用delete删除指针所指向的内存空间。这样智能指针能够自动管理内存避免了手动管理内存时的繁琐和错误使得编写代码更加简单、灵活和易于维护。
智能指针的主要作用是处理内存泄漏问题和空悬指针问题。当智能指针对象离开其作用域或被销毁时它所指向的对象也会自动被删除从而防止了内存泄漏。同时由于智能指针内部实现了引用计数等机制能够自动检测指针的使用情况如果指针被非法访问则会触发异常从而避免了空悬指针等问题。
智能指针主要分为以下几种
shared_ptr多个shared_ptr可以指向同一个对象当引用计数为0时会自动删除所管理的对象。它能够实现共享所有权的语义使得多个智能指针可以指向同一个对象并且当最后一个指向该对象的智能指针被销毁时该对象才会被删除。unique_ptr采用独占式拥有的概念保证同一时间只有一个智能指针可以指向该对象。当unique_ptr离开作用域时它所指向的对象会被自动删除。这种智能指针适用于那些不应该被复制或赋值的对象因为它保证了对象的唯一所有权。weak_ptr是对对象的一种弱引用可以绑定到shared_ptr但不会增加对象的引用计数。当所指向的对象被销毁时weak_ptr会自动变为空。这种智能指针主要用于解决shared_ptr的循环引用问题。
此外C98标准库中还包含了一种名为auto_ptr的智能指针但它在C11中被摒弃。auto_ptr实现独占式拥有的概念但在对象所有权转移时存在潜在问题比如函数传参过程中对象所有权不会返还可能导致内存崩溃。
各种智能指针各有其特点和应用场景选择使用哪种智能指针取决于具体的编程需求和内存管理策略。 一个指针占用多少字节
指针在内存中占用的字节数取决于操作系统和计算机架构。在32位操作系统或计算机架构下指针通常占4个字节32位。而在64位操作系统或计算机架构下指针则通常占8个字节64位。这是因为指针需要足够的空间来存储内存地址而内存地址的大小则取决于系统的位数。
请注意这里提到的是指针本身在内存中占用的空间大小而不是它所指向的数据的大小。同时编译器可能会为了实现兼容性或其他目的对指针的大小进行特殊处理但通常情况下指针的大小还是遵循上述规则的。
