今天我們來學習C++中的一個獨有的特性，智能指針。智能指針的作用非常的強大，它解決了C++語言關于指針部分內存泄漏的BUG。那么在此處，內存泄漏指的是什么呢？
-動態申請堆空間，用完后不歸還
-C++語言中沒有垃圾回收機制
-指針無法控制所有堆空間的生命周期

下面我們以一個程序的例子來說明，內存泄漏大概會發生什么情況：

#include <iostream> #include <string>using namespace std;class Test {int i; public:Test(int i){cout << "Test(int i)" << endl;this->i = i;}int value(){return i;}~Test(){cout << "~Test()" << endl;} };int main() {for(int i = 0;i<5;i++){Test* p = new Test(i);cout << p->value() << endl;}return 0; }

上面的程序運行結果為：

運行結果確實沒有問題，但是仔細分析這個程序，我們就會發現，我們申請了堆空間之后，程序結束后，沒有釋放，也沒有調用析構函數。我們這里只運行了五次循環，看不出內存的泄漏問題，如果是在大型程序中，出現這樣的錯誤，長時間運行后，肯定會出現內存泄漏的問題。

那么我們就要來解決這個問題，我們的目標要求是什么呢？
*需要一個特殊的指針
*指針生命周期結束時主動釋放堆空間
*一個堆空間只能由一個指針標識，這樣可以防止多次釋放指針，造成程序崩潰
*杜絕指針運算和指針比較

針對以上的要求，我們給出以下解決方案：
-重載指針操作符（->和*），讓類對象可以像指針一樣使用它們
-只能通過類的成員函數來重載指針操作符
-重載函數不能使用參數
-只能定義一個重載函數（這與不能使用參數是一個道理）

以上的解決方案，實際上就是我們需要的智能指針啦！！！
那么什么是智能指針呢？我們還是先來從程序來慢慢分析，慢慢理解智能指針的概念。

#include <iostream> #include <string>using namespace std;class Test {int i; public:Test(int i){cout << "Test(int i)" << endl;this->i = i;}int value(){return i;}~Test(){cout << "~Test()" << endl;} };class Pointer {Test* mp; public:Pointer(Test* p = NULL){mp = p;}Pointer(const Pointer& obj){mp = obj.mp;const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL; //只能有一個指針指向堆空間}Pointer& operator = (const Pointer& obj){if( this != &obj ){delete mp;mp = obj.mp;const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;}return *this;}Test* operator -> (){return mp;}Test& operator * (){return *mp;}bool isNull(){return (mp == NULL);}~Pointer(){delete mp;} };int main() {Pointer p1 = new Test(0);cout << p1->value() << endl;Pointer p2 = p1;cout << p1.isNull() << endl;cout << p2->value() << endl;return 0; }

運行結果為：

由以上程序的運行結果以及程序的本身可以看出，智能指針真的很強大，我們不再需要像C語言中那么復雜的去操作指針，只需要在這里操作對象，就可以達到指針操作的目的。同時，在程序結束時，指針也自動的被釋放，這樣就避免了內存泄漏的問題。同時，我們的程序也不允許出現指針的（對象的）比較與運算，這樣，就不會因為指針的運算導致出現野指針的情況了~~~

總結：
-指針特征操作符（->和*）可以被重載
-重載指針操作符可以是對象代替指針
-智能指針只能用于指向堆空間中的內存
-智能指針的最大意義在于最大限度的避免了內存泄漏的問題

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的【C++深度剖析教程16】智能指针的分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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