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C++智能指针与原始指针混合使用策略

P粉602998670

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发布时间:2025-09-05 13:01:02

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来源于php中文网

原创

智能指针与原始指针混合使用时,应明确所有权归属,原始指针仅作观察者使用。1. 智能指针负责资源生命周期管理,禁止用原始指针delete或重新赋值;2. 可通过get()获取非拥有型原始指针用于只读访问或与C API交互,但须确保智能指针生命周期长于原始指针使用周期;3. 禁止用已由智能指针管理的原始指针创建新智能指针,避免双重释放;4. 需共享所有权时应使用std::shared_ptr拷贝或std::weak_ptr提升;5. 函数传参或返回中,所有权转移应通过std::unique_ptr或std::shared_ptr传递,仅观察则用const T*或T&。遵循“谁拥有,谁释放”原则,可有效防止资源泄漏和重复释放问题。

c++智能指针与原始指针混合使用策略

在C++开发中,智能指针(如 std::unique_ptrstd::shared_ptr)和原始指针的混合使用是常见场景。虽然智能指针能有效管理资源生命周期,但原始指针在某些场合仍不可避免。关键在于明确职责边界,避免资源泄漏或双重释放。

避免用原始指针管理所有权

智能指针的核心价值是自动管理动态内存的生命周期。一旦使用 std::unique_ptrstd::shared_ptr,就不应再用原始指针去 delete 或重新赋值。

示例:
  • std::unique_ptr ptr = std::make_unique(42); 创建对象后,不应将 ptr.get() 返回的原始指针用于 delete
  • 原始指针可作为“观察者”使用,仅用于访问对象,不参与资源释放

使用 get() 获取非拥有型原始指针

智能指针的 get() 方法返回指向所管理对象的原始指针,适合传递给不获取所有权的函数。

适用场景:
  • 调用只读接口,如 void log(const Widget* w);
  • 与旧式C风格API交互,且API不保存指针或延长生命周期
  • 确保智能指针的生命周期长于原始指针的使用周期

禁止从原始指针创建新智能指针

已由智能指针管理的对象,不能用其原始指针构造新的智能指针,否则会导致重复释放。

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错误示例:
  • int* raw = ptr.get(); std::shared_ptr p2(raw); —— 危险!两个智能指针试图释放同一内存
  • 若需共享所有权,应通过 std::shared_ptr 的拷贝或 std::weak_ptr 提升

优先使用智能指针传递所有权

函数参数或返回值中,若涉及资源所有权转移,应使用智能指针而非原始指针。

  • 接收所有权:使用 std::unique_ptr 作参数
  • 共享所有权:使用 std::shared_ptr
  • 仅观察:使用 const T*T&

基本上就这些。混合使用时,守住“谁拥有,谁释放”的原则,原始指针只作访问手段,不参与管理,就能避免大多数问题。

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