C++基础（十一）智能指针之unique_ptr

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了C++基础（十一）智能指针之unique_ptr，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含4486字，纯文字阅读大概需要7分钟。

内容图文

前一篇文章介绍了共享指针shared_ptr，这篇介绍另一种智能指针：unique_ptr。

1、创建

与shared_ptr不同，C++11并没有提供类似std::make_shared的标准库函数来返回一个unique_ptr，但是C++14提供了类似的库函数：std::make_unique，语法如下：

std::make_unique<类型>(参数列表)

依然以Person类为例：

class Person
{
public:
	Person(const std::string& strName, int iAge) :m_strName(strName), m_iAge(iAge){}
	~Person(){ std::cout << "Person析构, name=" << m_strName << std::endl; }

	void PrintInfo(){ std::cout << "姓名：" << m_strName << ", 年龄：" << m_iAge << std::endl; }
private:
	std::string m_strName;
	int m_iAge;
};

主函数如下：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	{
		std::unique_ptr<Person> p1 = std::make_unique<Person>("ye", 30);
		p1->PrintInfo();
	}

	system("pause");
	return 0;
}

执行结果：

很简单！一旦p1的作用域消失，便会自动释放内存。

2、所有权转移及内容清空

从unique的字面就能理解，这种类型的指针，不能与其他指针一起共享内存对象，只能唯一。如果真的需要，只能将所有权转移，转移后原来的指针无效。

转移所有权，有两种方式：

（1）p.release()

p为unique_ptr指针，放弃对指针的控制权，返回指针，并将p置为空。

看代码：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	{
		Person* p = nullptr;
		{
			std::unique_ptr<Person> p1 = std::make_unique<Person>("ye", 30);
			p = p1.release();
			if (p1)
				std::cout << "p1非空" << std::endl;
			else
				std::cout << "p1已空" << std::endl;
		}
		p->PrintInfo();
	}

	system("pause");
	return 0;
}

执行结果如下：

这里，在局部范围内定了一个普通的指针p，接着创建一个unique_ptr指针p1，紧接着用p1.release(注意这里是"."，不是"->")将p1的控制权转移给p。可以看到，当p1的作用域结束后，并没有自动释放对象的内存。这是因为，在经过release后，p1原来的内存对象已经不再和智能指针绑定，也就无法通过智能指针自动释放。

当p的作用域结束后，也没有自动释放对象。这是因为p是普通指针，虽然它的对象是从智能指针来的，但是想要释放，还是需要手动delete，如果把p改成智能指针就可以做到自动释放。

但是需要注意一点，release返回是普通指针，如果要用智能指针接收，则需要转换一次。

代码如下：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	{
		std::unique_ptr<Person> p;
		{
			std::unique_ptr<Person> p1 = std::make_unique<Person>("ye", 30);
			p = std::unique_ptr<Person>(p1.release());  //这里不能直接p = p1.release();
		}
		p->PrintInfo();
	}	

	system("pause");
	return 0;
}

执行结果如下：

这里，用unique_ptr的指针p来接收p1所指向的对象，当p的作用域消失，则会自动释放内存，调用析构函数，打印相关信息。

（2）p.reset()/p.reset(k)

p为unique_ptr指针，若不传参数，则直接将p置空；若提供了普通指针k，则将p指向k的内存。

看代码：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	{
		std::unique_ptr<Person> p = std::make_unique<Person>("zhao", 40);
		{
			std::unique_ptr<Person> k = std::make_unique<Person>("ye", 30);
			p.reset(k.release());  //这里p原本指向的对象"zhao"不再有智能指针指向它，所以会自动释放
			if (k)
				std::cout << "k不为空" << std::endl;
			else
				std::cout << "k为空" << std::endl;
		}
		p->PrintInfo();
		p.reset();
		if (p)
			std::cout << "p不为空" << std::endl;
		else
			std::cout << "p为空" << std::endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

执行结果如下：

程序中，先创建了一个对象为"zhao"的unique_ptr指针p，紧接着创建一个对象为"ye"的unique_ptr指针k，再执行语句p.reset(k.release())。此时，k的对象所有权会交给p，而p原来指向的对象因为再没有任何智能指针指向它，所以会自动释放，于是打印了"zhao"的析构信息。k调用了release，已经为空，用if判断可以验证。紧接着打印p的信息，为之前k的对象"ye"；再执行p.reset()，未传任何参数，所以p直接被置空，用if判断可以验证。

3、局部unique_ptr，可以作为返回值返回

这个特征和unique_ptr不能赋值有一些冲突，但是仔细想想也很合理。

局部的unique_ptr在返回时，代表其即将消失，作为返回值返回后，指针依然只有一份，完全符合unique的特性。代码如下：

std::unique_ptr<Person> GetPerson(const std::string& strName, int iAge)
{
	std::unique_ptr<Person> p = std::make_unique<Person>(strName, iAge);
	return p;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	{
		std::unique_ptr<Person> p = GetPerson("ye", 30);
		p->PrintInfo();
	}

	system("pause");
	return 0;
}

执行结果：

4、不能直接作为参数，需要以引用/const引用的方式作为参数

unique_ptr不能直接作为参数，需要用引用。

函数定义时没问题，但是一旦调用就会编译报错。

看代码：

void PrintInfo(std::unique_ptr<Person> pPerson)  //这里直接用的是unique_ptr
{
	pPerson->PrintInfo();
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	{
		std::unique_ptr<Person> p = std::make_unique<Person>("ye", 30);
		PrintInfo(p);  //如果将这一句注释掉，编译会成功
	}

	system("pause");
	return 0;
}

编译结果如下（vs2013）：

修改PrintInfo函数，如下：

void PrintInfo(std::unique_ptr<Person>& pPerson)  //参数改成了引用
{
	pPerson->PrintInfo();
}

主函数不变，运行结果如下：

至此，C++11提出来的两个简单方便易用的智能指针shared_ptr和unique_ptr介绍完毕。其实都很简单，多用几次就会。

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的C++基础（十一）智能指针之unique_ptr全部内容，希望文章能够帮你解决C++基础（十一）智能指针之unique_ptr所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

内容备注

版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 gblab@vip.qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。

内容手机端