0

0

c++智能指针shared_ptr和unique_ptr如何选择_c++智能指针用法与差异说明

尼克

尼克

发布时间:2025-10-31 06:15:32

|

1012人浏览过

|

来源于php中文网

原创

优先选择 std::unique_ptr,因其独占所有权、无性能开销,适用于大多数场景;当需要多个指针共享同一对象所有权时,再选用std::shared_ptr,但需注意引用计数带来的开销及循环引用风险。

c++智能指针shared_ptr和unique_ptr如何选择_c++智能指针用法与差异说明

选择 std::shared_ptr 还是 std::unique_ptr,关键在于对象所有权的管理方式。如果你需要多个指针共享同一个对象的所有权,就用 shared_ptr;如果只需要一个指针独占对象,就用 unique_ptr

std::unique_ptr:独占所有权

std::unique_ptr 表示对所指向对象的唯一所有权。它不能被复制,只能通过移动语义转移所有权。这使得资源管理高效且安全,几乎没有运行时开销。

适合以下场景:

  • 类内部管理一个动态分配的对象,且不希望与其他对象共享
  • 函数返回一个新创建的对象,调用方接管所有权
  • 替代裸指针或 auto_ptr(已废弃)

示例:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

std::unique_ptr<int> ptr1 = std::make_unique<int>(42);
// ptr2 = ptr1; // 错误:不能复制
std::unique_ptr<int> ptr2 = std::move(ptr1); // 正确:转移所有权

std::shared_ptr:共享所有权

std::shared_ptr 使用引用计数来管理对象生命周期。每当有一个新的 shared_ptr 指向同一对象时,引用计数加一;当 shared_ptr 析构时,计数减一;计数为零时,自动释放对象。

适合以下情况:

一点PPT
一点PPT

一句话生成专业PPT,AI自动排版配图

下载
  • 多个部分需要访问并共同管理同一个对象
  • 回调机制中传递对象,无法确定谁最后使用
  • 缓存、观察者模式等需要长期持有对象的场景

示例:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

auto sp1 = std::make_shared<int>(100);
auto sp2 = sp1; // 引用计数变为2
// 两者都有效,直到最后一个离开作用域

性能与开销对比

unique_ptr 几乎没有额外开销,它和裸指针大小一样,操作是零成本抽象。而 shared_ptr 需要维护引用计数控制块,带来内存和性能上的成本:

  • 每个 shared_ptr 实例比裸指针大(通常两倍)
  • 构造、赋值、析构都有原子操作开销(线程安全)
  • 控制块单独分配,可能影响缓存局部性

如何选择?实用建议

按这个顺序思考:

  • 默认使用 unique_ptr —— 大多数情况下就够了
  • 只有在确实需要共享所有权时才改用 shared_ptr
  • 避免循环引用:如果两个 shared_ptr 相互持有,会导致内存泄漏,此时可用 weak_ptr 打破循环
  • 工厂函数返回 unique_ptr,接收方可根据需要转为 shared_ptr

基本上就这些。优先选 unique_ptr,简单高效;真需要共享再用 shared_ptr。不复杂但容易忽略。

相关文章

c++速学教程(入门到精通)
c++速学教程(入门到精通)

c++怎么学习?c++怎么入门?c++在哪学?c++怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了c++速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

WorkBuddy
WorkBuddy

腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

765

2023.08.10

TypeScript类型系统进阶与大型前端项目实践
TypeScript类型系统进阶与大型前端项目实践

本专题围绕 TypeScript 在大型前端项目中的应用展开,深入讲解类型系统设计与工程化开发方法。内容包括泛型与高级类型、类型推断机制、声明文件编写、模块化结构设计以及代码规范管理。通过真实项目案例分析,帮助开发者构建类型安全、结构清晰、易维护的前端工程体系,提高团队协作效率与代码质量。

25

2026.03.13

Python异步编程与Asyncio高并发应用实践
Python异步编程与Asyncio高并发应用实践

本专题围绕 Python 异步编程模型展开,深入讲解 Asyncio 框架的核心原理与应用实践。内容包括事件循环机制、协程任务调度、异步 IO 处理以及并发任务管理策略。通过构建高并发网络请求与异步数据处理案例,帮助开发者掌握 Python 在高并发场景中的高效开发方法,并提升系统资源利用率与整体运行性能。

44

2026.03.12

C# ASP.NET Core微服务架构与API网关实践
C# ASP.NET Core微服务架构与API网关实践

本专题围绕 C# 在现代后端架构中的微服务实践展开,系统讲解基于 ASP.NET Core 构建可扩展服务体系的核心方法。内容涵盖服务拆分策略、RESTful API 设计、服务间通信、API 网关统一入口管理以及服务治理机制。通过真实项目案例,帮助开发者掌握构建高可用微服务系统的关键技术,提高系统的可扩展性与维护效率。

177

2026.03.11

Go高并发任务调度与Goroutine池化实践
Go高并发任务调度与Goroutine池化实践

本专题围绕 Go 语言在高并发任务处理场景中的实践展开,系统讲解 Goroutine 调度模型、Channel 通信机制以及并发控制策略。内容包括任务队列设计、Goroutine 池化管理、资源限制控制以及并发任务的性能优化方法。通过实际案例演示,帮助开发者构建稳定高效的 Go 并发任务处理系统,提高系统在高负载环境下的处理能力与稳定性。

50

2026.03.10

Kotlin Android模块化架构与组件化开发实践
Kotlin Android模块化架构与组件化开发实践

本专题围绕 Kotlin 在 Android 应用开发中的架构实践展开,重点讲解模块化设计与组件化开发的实现思路。内容包括项目模块拆分策略、公共组件封装、依赖管理优化、路由通信机制以及大型项目的工程化管理方法。通过真实项目案例分析,帮助开发者构建结构清晰、易扩展且维护成本低的 Android 应用架构体系,提升团队协作效率与项目迭代速度。

92

2026.03.09

JavaScript浏览器渲染机制与前端性能优化实践
JavaScript浏览器渲染机制与前端性能优化实践

本专题围绕 JavaScript 在浏览器中的执行与渲染机制展开,系统讲解 DOM 构建、CSSOM 解析、重排与重绘原理,以及关键渲染路径优化方法。内容涵盖事件循环机制、异步任务调度、资源加载优化、代码拆分与懒加载等性能优化策略。通过真实前端项目案例,帮助开发者理解浏览器底层工作原理,并掌握提升网页加载速度与交互体验的实用技巧。

102

2026.03.06

Rust内存安全机制与所有权模型深度实践
Rust内存安全机制与所有权模型深度实践

本专题围绕 Rust 语言核心特性展开,深入讲解所有权机制、借用规则、生命周期管理以及智能指针等关键概念。通过系统级开发案例,分析内存安全保障原理与零成本抽象优势,并结合并发场景讲解 Send 与 Sync 特性实现机制。帮助开发者真正理解 Rust 的设计哲学,掌握在高性能与安全性并重场景中的工程实践能力。

227

2026.03.05

PHP高性能API设计与Laravel服务架构实践
PHP高性能API设计与Laravel服务架构实践

本专题围绕 PHP 在现代 Web 后端开发中的高性能实践展开,重点讲解基于 Laravel 框架构建可扩展 API 服务的核心方法。内容涵盖路由与中间件机制、服务容器与依赖注入、接口版本管理、缓存策略设计以及队列异步处理方案。同时结合高并发场景,深入分析性能瓶颈定位与优化思路,帮助开发者构建稳定、高效、易维护的 PHP 后端服务体系。

530

2026.03.04

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 11.2万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 5.4万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 21.6万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号