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C++智能指针容器 vector存储shared_ptr

P粉602998670

P粉602998670

发布时间：2025-08-22 13:09:01

|

483人浏览过

|

来源于php中文网

原创

使用vector存储shared_ptr可安全管理动态对象生命周期，避免内存泄漏。它通过引用计数自动释放内存，支持共享所有权，在扩容时安全复制，适用于需共享的对象集合，如游戏实体或GUI组件。需注意循环引用、性能开销及线程安全问题。

c++智能指针容器 vector存储shared_ptr

在C++中，使用

std::vector
存储
std::shared_ptr
是一种管理动态对象生命周期的常见且安全的方式。这种方式结合了容器的灵活性和智能指针的自动内存管理优势，能有效避免内存泄漏和悬空指针问题。

为什么用vector存储shared_ptr？

直接在vector中存储原始指针容易出错，比如忘记释放内存或多个指针指向同一对象导致重复释放。

std::shared_ptr
通过引用计数自动管理对象生命周期，当最后一个shared_ptr被销毁时，所指向的对象自动被删除。

将

std::shared_ptr
存入
std::vector
，可以：

  • 避免手动管理内存
  • 允许多个容器或作用域安全共享同一对象
  • 在vector扩容或移动时安全拷贝指针（引用计数自动增加）

基本用法示例

#include 
#include 
#include 

int main() {
    std::vector> vec;

    // 创建shared_ptr并添加到vector
    auto ptr1 = std::make_shared(10);
    vec.push_back(ptr1);

    vec.push_back(std::make_shared(20));

    // 遍历并访问值
    for (const auto& p : vec) {
        std::cout << *p << " ";
    }
    // 输出：10 20
    return 0;
}

适用场景与注意事项

这种组合特别适合管理一组动态创建、需要共享所有权的对象，比如游戏中的实体、GUI组件或网络连接。

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需要注意的几点：

  • 避免循环引用：如果shared_ptr之间形成环（如父子节点互相持有shared_ptr），引用计数无法归零。应使用
    std::weak_ptr
    打破循环。
  • 性能考虑：shared_ptr有轻微开销（控制块、原子操作）。如果不需要共享所有权，考虑
    std::unique_ptr
    。
  • 多线程安全：多个线程同时访问同一个shared_ptr对象需要同步，但不同shared_ptr指向同一对象时，引用计数是线程安全的。

替代方案简要对比

如果对象不需要共享所有权，

std::vector>
更轻量高效。如果只是临时持有指针且不参与所有权管理，可考虑使用原始指针或
std::vector
，但需格外小心生命周期管理。

基本上就这些。vector配合shared_ptr是现代C++中管理动态对象集合的推荐做法之一，写起来自然，维护也方便。

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