智能指针shared_ptr

　　shared_ptr的作用有如同指针，但会记录有多少个shared_ptrs共同指向一个对象。这便是所谓的引用计数（reference counting）。一旦最后一个这样的指针被销毁，也就是一旦某个对象的引用计数变为0，这个对象会被自动删除。shared_ptr 在 Technique report I 中已经出现，在effective C++ 中提到过shared_ptr 的使用，现在已经成为C++11 的正式成员。shared_ptr 的自动删除功能是一个很好的防止内存泄露的方法，在C++中也称为RAII（Resource Acquisition Is Initialization）。RAII 的一般做法是这样的：在对象构造时获取资源，接着控制对资源的访问使之在对象的生命周期内始终保持有效，最后在对象析构的时候释放资源。借此，我们实际上把管理一份资源的责任托管给了一个对象。这种做法有两大好处：1,我们不需要显式地释放资源。2,采用这种方式，对象所需的资源在其生命期内始终保持有效 —— 我们可以说，此时这个类维护了一个 invariant。这样，通过该类对象使用资源时，就不必检查资源有效性的问题，可以简化逻辑、提高效率。

下面来看一个简单的例子，涵盖了shared_ptr的基本操作：

#include <memory> 
#include <iostream> 
 
int main() 
{ 
    auto sp1 = std::make_shared<int>(5);
    std::cout << "sp1.unique() == " << std::boolalpha << sp1.unique() << std::endl; 

    std::shared_ptr<int> sp2 = sp1; 
    std::cout << "sp1.unique() == " << std::boolalpha << sp1.unique() << std::endl;

    std::cout << "sp1.use_count(): "<< sp1.use_count()<<std::endl;
    std::cout << "sp2.use_count(): "<< sp2.use_count()<<std::endl;

    std::cout <<"sp1.get(): "<<sp1.get()<<std::endl;
    std::cout <<"sp2.get(): "<<sp2.get()<<std::endl;

    sp1.reset();
    
    std::cout << "sp1.use_count(): "<< sp1.use_count()<<std::endl;
    std::cout << "sp2.use_count(): "<< sp2.use_count()<<std::endl;

    std::shared_ptr<int> sp3(new int(10));
    std::cout <<"*sp2: "<< *sp2 <<std::endl;
    std::cout <<"*sp3: "<< *sp3 <<std::endl;    
    sp2.swap(sp3);
    std::cout <<"After swap: "<<std::endl;
    std::cout <<"*sp2: "<< *sp2 <<std::endl;
    std::cout <<"*sp3: "<< *sp3 <<std::endl;    

}

运行结果：

C:\Windows\system32\cmd.exe /c shared_ptr.exe
sp1.unique() == true
sp1.unique() == false
sp1.use_count(): 2
sp2.use_count(): 2
sp1.get(): 001FBEEC
sp2.get(): 001FBEEC
sp1.use_count(): 0
sp2.use_count(): 1
*sp2: 5
*sp3: 10
After swap:
*sp2: 10
*sp3: 5
Hit any key to close this window...

说明：unique 函数 判断该指针的引用计数是否为1，use_count() 函数返回该指针的引用计数，get()函数返回该指针的值，reset()清除该指针的引用计数，swap()函数交换两个指针的值。