C++程序运行时，计算机内存从大类上分为栈和堆，在栈上的内存是由系统自动分配和回收的，而堆上的内存却是由程序员手动申请和释放的，如果程序员在内存的管理上出现失误，轻则程序运行结果与预期有差距，重则程序直接崩溃；

栈和堆内存回收区别

栈内存上的变量在过了作用域（大括号）后系统会自动回收，而堆内存则不会。

class MyClass
{
public:
tMyClass(){cout<<"start"<t~MyClass(){cout<<"end"<};

void main()
{
t{
ttMyClass c;t//输出start和end
t}
t{
ttMyClass* c_p = new MyClass();t//仅输出start
t}
 delete c_p ;//输出end
tsystem("pause");
}

从上面的代码运行结果可知，堆内存必须手动delete掉，所以new和delete必须成对存在。但是若是，在new和delete中间有其他业务逻辑并且有可能抛出异常，导致程序执行路径不按规划走就可能导致内存泄露，那么有没有更好的方式呢？能够将指针管理的内存也自动释放呢？

智能指针

为了更加容易（更加安全）的使用动态内存，C++引入了智能指针。智能指针的功能类似常规指针，重要的区别是它负责自动释放所指向的对象。C++定义了两种智能指针：shared_ptr允许多个指针指向同一个对象，unique_ptr则“独占”所指向的对象。标准库还定义了一种名为weak_ptr的伴随类，它是一种弱引用，指向shared_ptr所管理的对象，这三种智能指针都定义在memory头文件中。今天就从智能指针的原理上来理解它，掌握它。

template 
class SmartPtr
{
public:
tSmartPtr(T* ptr):_ptr(ptr){cout<<"smart start"<t~SmartPtr(){cout<<"smart end"<tT& operator* ()
t{
ttreturn *_ptr ;
t}
tT* operator->()
t{
ttreturn _ptr;
t}
private:
tT* _ptr;

};

实现原理很简单，利用C++的泛型编程，也就是模板，将指针的管理权限移交，智能指针可以说相当于管家一样。

通过构造函数SmartPtr(T* ptr):_ptr(ptr){}，将目标指针管理的内存移交给私有成员_ptr。但是要SmartPtr具有普通指针的功能就需要其实现“*”和“->”两个运算符的功能；“*”号，为对指针取值，返回指针所管理的对象，而在SmartPtr类中因为重载了“*”运算符，此时*p会return *_ptr 。又由于ptr已经赋值给_ptr，所以*ptr和*_ptr结果一样，自然*p就和*ptr一样的结果。

测试一下：

定义一个Mycalss类，给定一个成员变量a；

class MyClass
{
public:
tMyClass(){cout<<"start"<t~MyClass(){cout<<"end"<tint a ;
private:

};

在main中运行如下代码：

{
ttMyClass* p_myclass = new MyClass ;
ttSmartPtrp(p_myclass);
ttp->a = 100 ;
ttcout<a<ttprintf("%x\n",p_myclass);
ttprintf("%x\n",p);
tt(*p).a = 200 ;
ttcout<a<t}

运行结果是：

start
smart start
100
1f89e8
1f89e8
200
smart end
end

结果可以看到，在出了作用域（大括号）后，MyClass的析构函数也被调用了。并且

p_myclass和SmartPtr的私有成员_ptr管理着同一片内存，当p超过作用域后，会调用SmartPtr的析构函数，自动delete掉_ptr管理的内存，也就是p_myclass管理的内存；

智能指针示意图

程序员电脑

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