C++智能指针有哪些创新用法

C++11引入了智能指针，它们是处理动态内存分配和避免内存泄漏的重要工具。智能指针的几种创新用法包括：

1. 自定义删除器：智能指针允许用户指定一个删除器来释放资源，而不是默认的delete操作符。这在管理非堆内存（如文件句柄或网络连接）时非常有用。

   std::unique_ptr<FILE, decltype(&pclose)> filePtr(popen("command", "r"), pclose);
   

2. std::shared_ptr的弱引用：std::weak_ptr是为了配合std::shared_ptr而设计的，它允许观察共享对象而不增加其引用计数。这可以防止循环引用导致的内存泄漏。

   std::shared_ptr<MyClass> sharedPtr = std::make_shared<MyClass>();
   std::weak_ptr<MyClass> weakPtr = sharedPtr;
   if (auto lockedPtr = weakPtr.lock()) {
       // 使用lockedPtr
   } else {
       // sharedPtr已经被销毁
   }
   

3. std::shared_ptr与std::enable_shared_from_this：通过std::enable_shared_from_this，对象可以在其内部创建自己的std::shared_ptr副本，从而避免在多线程环境下的引用计数竞争。

   class MyClass : public std::enable_shared_from_this<MyClass> {
   public:
       std::shared_ptr<MyClass> getSharedPtr() {
           return shared_from_this();
       }
   };
   

4. std::unique_ptr的移动语义：std::unique_ptr支持移动语义，允许资源的所有权从一个智能指针转移到另一个，而不进行复制。

   std::unique_ptr<int> ptr1 = std::make_unique<int>(42);
   std::unique_ptr<int> ptr2 = std::move(ptr1); // 所有权转移到ptr2
   

5. std::unique_ptr与自定义类型：std::unique_ptr可以与自定义删除器一起使用，以支持管理非标准资源。

   struct CustomDeleter {
       void operator()(MyCustomType* ptr) const {
           // 自定义释放资源逻辑
       }
   };
   std::unique_ptr<MyCustomType, CustomDeleter> uptr(new MyCustomType(), CustomDeleter());
   

6. std::shared_ptr的数组版本：虽然标准库中没有直接提供std::shared_ptr的数组版本，但可以通过使用std::make_shared和std::vector来模拟。

   auto vec = std::make_shared<std::vector<int>>(10);
   

7. std::shared_ptr与std::atomic：在多线程环境中，可以使用std::atomic<std::shared_ptr<T>>来保证对共享指针的安全访问。

   std::atomic<std::shared_ptr<MyClass>> atomicPtr;
   

这些创新用法展示了智能指针在C++中的强大功能和灵活性，它们是现代C++编程中不可或缺的工具。