c++智能指针

1.智能指针存在的意义

    c++不像java等语言有自动的内存回收机制，程序员每次都必须对自己new出来的堆内存进行手动delete，这样做固然减少了系统对于内存的管理开销，给程序员极大地自主性，但是如果忘记delete分配的内存，就会造成内存泄漏，甚至导致程序崩溃。    智能指针在c++11中存在的意义就在于解决内存泄漏问题，对于没有指向的内存进行自动释放。常见的智能指针有std::auto_ptr, std::shared_ptr, std::unique_ptr等等。

2.智能指针的使用方式以及具体原理

    对于编译器来说，智能指针实际上是一个栈对象，并非指针类型，在栈对象生命期即将结束时，智能指针通过析构函数释放它管理的堆内存。智能指针指向堆内存，一般的实现形式是引用计数。    智能指针将一个计数器与类指向的对象相关联，用来最终该类有多少个对象共享同一个指针。具体来说：    1. 每次创建新对象的时候，初始化指针并将引用计数设置为1    2. 当对象作为另一个对象副本而创建的时候，拷贝其指针，增加与之对应的引用计数    3. 对一个已有对象进行赋值的时候，如果指向同一对象，什么也不做，如果指向不同对象，赋值运算符减少左操作数所指对象的引用计数（如果为0，那么是方向应内存），增加右操作数所指对象的引用计数    4. 当一个只能指针离开当前的有效范围被释放掉的时候，减少对应的引用计数，如果为0，那么释放内存

template <class T>  class smartpointer  {  private:      T *_ptr;  public:      smartpointer(T *p) : _ptr(p)  //构造函数      {      }      T& operator *()        //重载*操作符      {          return *_ptr;      }      T* operator ->()       //重载->操作符      {          return _ptr;      }      ~smartpointer()        //析构函数      {          delete _ptr;      }  };  // 定义仅由HasPtr类使用的U_Ptr类，用于封装使用计数和相关指针  // 这个类的所有成员都是private，我们不希望普通用户使用U_Ptr类，所以它没有任何public成员  // 将HasPtr类设置为友元，使其成员可以访问U_Ptr的成员  class U_Ptr  {      friend class HasPtr;      int *ip;      size_t use;      U_Ptr(int *p) : ip(p) , use(1)      {          cout << "U_ptr constructor called !" << endl;      }      ~U_Ptr()      {          delete ip;          cout << "U_ptr distructor called !" << endl;      }  };