C++11 std::shared_ptr總結與使用

最近看代碼，智能指針用的比較多，自己平時用的少，周末自己總結總結。方便后續使用。

std::shared_ptr大概總結有以下幾點:

(1) 智能指針主要的用途就是方便資源的管理，自動釋放沒有指針引用的資源。

(2) 使用引用計數來標識是否有多余指針指向該資源。(注意，shart_ptr本身指針會占1個引用)

(3) 在賦值操作中, 原來資源的引用計數會減一，新指向的資源引用計數會加一。

     std::shared_ptr<Test> p1(new Test);

     std::shared_ptr<Test> p2(new Test);

     p1 = p2;

(4) 引用計數加一/減一操作是原子性的，所以線程安全的。

(5) make_shared要優於使用new，make_shared可以一次將需要內存分配好。

std::shared_ptr<Test> p = std::make_shared<Test>();
std::shared_ptr<Test> p(new Test);

(6) std::shared_ptr的大小是原始指針的兩倍，因為它的內部有一個原始指針指向資源，同時有個指針指向引用計數。

(7) 引用計數是分配在動態分配的，std::shared_ptr支持拷貝，新的指針獲可以獲取前引用計數個數。

 

下面是一段示例代碼，注釋詳細：

include <iostream>
#include <memory>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <mutex>

struct Test
{
    Test() { std::cout << "  Test::Test()\n"; }
    ~Test() { std::cout << "  Test::~Test()\n"; }
};

//線程函數
void thr(std::shared_ptr<Test> p)
{
    //線程暫停1s
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));

    //賦值操作, shared_ptr引用計數use_cont加1(c++11中是原子操作)
    std::shared_ptr<Test> lp = p;
    {   
        //static變量(單例模式),多線程同步用
        static std::mutex io_mutex;

        //std::lock_guard加鎖
        std::lock_guard<std::mutex> lk(io_mutex);
        std::cout << "local pointer in a thread:\n"
                  << "  lp.get() = " << lp.get()
                  << ", lp.use_count() = " << lp.use_count() << '\n';
    }   
}

int main()
{
    //使用make_shared一次分配好需要內存
    std::shared_ptr<Test> p = std::make_shared<Test>();
    //std::shared_ptr<Test> p(new Test);
 
    std::cout << "Created a shared Test\n"
              << "  p.get() = " << p.get()
              << ", p.use_count() = " << p.use_count() << '\n';

    //創建三個線程,t1,t2,t3
    //形參作為拷貝, 引用計數也會加1
    std::thread t1(thr, p), t2(thr, p), t3(thr, p);
    std::cout << "Shared ownership between 3 threads and released\n"
              << "ownership from main:\n"
              << "  p.get() = " << p.get()
              << ", p.use_count() = " << p.use_count() << '\n';
    //等待結束
    t1.join(); t2.join(); t3.join();
    std::cout << "All threads completed, the last one deleted\n";

    return 0;
}

編譯執行:

 

參考:

http://www.cnblogs.com/xudong-bupt/p/6736783.html

https://blog.csdn.net/coolmeme/article/details/43195587

http://www.cnblogs.com/lanxuezaipiao/p/4132096.html