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c++中智能指针shared_ptr和unique_ptr怎么选_c++智能指针区别与使用场景

裘德小鎮的故事

裘德小鎮的故事

发布时间:2025-10-20 23:09:02

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来源于php中文网

原创

答案是优先使用 unique_ptr,仅在需要共享所有权时选用 shared_ptr。unique_ptr 实现独占所有权,无引用计数开销,适合单一所有者场景;shared_ptr 通过引用计数支持共享所有权,适用于多指针共享对象的场景,但存在性能开销和循环引用风险,需配合 weak_ptr 防止内存泄漏。

c++中智能指针shared_ptr和unique_ptr怎么选_c++智能指针区别与使用场景

在C++中,shared_ptrunique_ptr 是两种常用的智能指针,它们都用于自动管理动态分配的对象生命周期,但设计目标和使用场景不同。选择哪一个,关键在于对象所有权的语义。

unique_ptr:独占所有权

unique_ptr 表示对所指向对象的独占所有权。同一时间只能有一个 unique_ptr 指向某个对象,不能复制,但可以移动。

适合以下情况:

  • 你只需要一个所有者管理资源
  • 希望避免不必要的引用计数开销
  • 作为工厂函数返回值,明确转移所有权
  • 替代裸指针做局部资源管理(如函数内 new 出来的对象)

例如:

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unique_ptr ptr = make_unique();
auto another = move(ptr); // 所有权转移,ptr 变为 nullptr

shared_ptr:共享所有权

shared_ptr 使用引用计数机制,允许多个 shared_ptr 共享同一个对象,当最后一个 shared_ptr 被销毁时,对象自动删除。

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适合以下情况:

  • 多个部分需要共享同一个对象
  • 无法确定哪个部分最后使用该对象
  • 构建观察者模式、回调、缓存等需要共享资源的场景
  • 对象生命周期交错,难以用单一所有者管理

例如:

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shared_ptr ptr1 = make_shared();
shared_ptr ptr2 = ptr1; // 引用计数+1
// ptr1 和 ptr2 共享同一对象,析构时自动释放

如何选择?

基本原则是:优先使用 unique_ptr,只在需要共享时才用 shared_ptr

  • 如果对象只有一个明确的所有者 → unique_ptr
  • 如果多个智能指针需要同时持有对象 → shared_ptr
  • 担心循环引用导致内存泄漏 → 配合 weak_ptr 使用 shared_ptr
  • 性能敏感且无需共享 → unique_ptr 更轻量(无引用计数)

基本上就这些。unique_ptr 更高效、更贴近值语义,应作为默认选择;shared_ptr 提供灵活性,但带来开销和潜在的循环引用问题,需谨慎使用。

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