C++11新特性之八：smart pointers
一.智能指針的作用
C++程序設計中使用堆內存是非常頻繁的操作，堆內存的申請和釋放都由程序員自己管理。程序員自己管理堆內存可以提高了程序的效率，但是整體來說堆內存的管理是麻煩的，C++11中引入了智能指針的概念，方便管理堆內存。使用普通指針，容易造成堆內存泄露（忘記釋放），二次釋放，程序發(fā)生異常時內存泄露等問題等，使用智能指針能更好的管理堆內存。
理解智能指針需要從下面三個層次：
1.從較淺的層面看，智能指針是利用了一種叫做RAII（資源獲取即初始化）的技術對普通的指針進行封裝，這使得智能指針實質是一個對象，行為表現(xiàn)的卻像一個指針。
2.智能指針的作用是防止忘記調用delete釋放內存和程序異常的進入catch塊忘記釋放內存。另外指針的釋放時機也是非常有考究的，多次釋放同一個指針會造成程序崩潰，這些都可以通過智能指針來解決。
3.智能指針還有一個作用是把值語義轉換成引用語義。C++和Java有一處最大的區(qū)別在于語義不同，在Java里面下列代碼：
Animal a = new Animal();
Animal b = a;Animal a;
Animal b = a;關于值語義參考這篇文章http://www.cnblogs.com/Solstice/archive/2011/08/16/2141515.html
二.C++11中的智能指針
unique_ptr：如果內存資源的所有權不需要共享，就應當使用這個（它沒有拷貝構造函數），但是它可以轉讓給另一個unique_ptr（存在move構造函數）。shared_ptr： 如果內存資源需要共享，那么使用這個（所以叫這個名字）。
weak_ptr：持有被shared_ptr所管理對象的引用，但是不會改變引用計數值。它被用來打破依賴循環(huán)（想象在一個tree結構中，父節(jié)點通過一個共享所有權的引用(shared_ptr)引用子節(jié)點，同時子節(jié)點又必須持有父節(jié)點的引用。如果這第二個引用也共享所有權，就會導致一個循環(huán)，最終兩個節(jié)點內存都無法釋放）。
另一方面，auto_ptr已經被廢棄，不會再使用了。
什么時候使用unique_ptr，什么時候使用shared_ptr取決于對所有權的需求，我建議閱讀以下的討論：
http://stackoverflow.com/questions/15648844/using-smart-pointers-for-class-members
以下第一個例子使用了unique_ptr。如果你想把對象所有權轉移給另一個unique_ptr，需要使用std::move。在所有權轉移后，交出所有權的智能指針將為空，get()函數將返回nullptr。void foo(int* p)
{
std::cout << *p << std::endl;
}
std::unique_ptr p1(new int(42));
std::unique_ptr p2 = std::move(p1); // transfer ownership
if(p1)
foo(p1.get());
(*p2)++;
if(p2)
foo(p2.get()); 第二個例子展示了shared_ptr。用法相似，但語義不同，此時所有權是共享的。
void foo(int* p)
{
std::cout << *p << std::endl;
}
void bar(std::shared_ptr p)
{
++(*p);
}
std::shared_ptr p1(new int(42));
std::shared_ptr p2 = p1;
bar(p1);
foo(p2.get()); auto p3 = std::make_shared(42); 使用make_shared
關于make_shared，詳見：http://blog.csdn.net/caoshangpa/article/details/79178639
void foo(std::shared_ptr p, int init)
{
*p = init;
}
foo(std::shared_ptr(new int(42)), seed()); auto p = std::make_shared(42);
std::weak_ptr wp = p;
{
auto sp = wp.lock();
std::cout << *sp << std::endl;
}
p.reset();
if(wp.expired())
std::cout << "expired" << std::endl; 
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