C++11智能指针std::shared_ptr怎么使用std::make_shared提高效率

酷磊同学_8681

酷磊同学_8681

2026-09-30

543人浏览

原创

std::make_shared 更高效因仅需一次内存分配,而 shared_ptr(new t) 至少两次(对象+控制块),减少 cache miss;但不支持私有构造、自定义删除器、裸指针包装、数组类型等场景。

c++11智能指针std::shared_ptr怎么使用std::make_shared提高效率

为什么 std::make_shared 比直接构造 std::shared_ptr 更高效

因为 std::make_shared 只做一次内存分配,而 std::shared_ptr(new T(args...)) 至少要分配两次:一次给对象 T,一次给控制块(control block)。控制块里存引用计数、弱引用计数等元数据。两次分配不仅慢,还增加 cache miss 概率,尤其在频繁创建小对象时差异明显。

实操上,只要不是需要自定义删除器或需要从裸指针迁移的场景,都该优先用 std::make_shared。

std::make_shared 不能替代所有 std::shared_ptr 构造场景

以下情况无法用 std::make_shared:

  • T 的构造函数是私有的,且 std::make_shared 无法访问(它不参与类的友元声明)
  • 需要传入自定义删除器,比如 std::shared_ptr<file>(fopen(...), fclose)</file>
  • 已有裸指针,必须包装(例如 C API 返回的指针),此时只能用 std::shared_ptr<t>(raw_ptr, deleter)</t>
  • T 是数组类型(std::shared_ptr<int></int>),std::make_shared 不支持变长数组构造

使用 std::make_shared 时参数转发的细节要注意

std::make_shared 内部用完美转发调用 T 的构造函数,所以传参行为和直接写 new T(...) 一致,但容易忽略隐式转换或临时对象生命周期问题:

C++ Code Review Master
C++ Code Review Master

组合式C++代码评审方案,融合静态分析、AI推理、多轮迭代评审和C++专项检查,适用于PR审查、增量代码审查、全项目评审和代码质量评分,触发词包括review cpp、cpp代码评审、C++review、代码审查。

下载
  • 避免传入临时对象的引用(如 std::string&& 参数被转发后,若 T 保存了该引用,会悬垂)
  • 若 T 构造函数有 std::initializer_list 重载,std::make_shared<t>({a,b,c})</t> 会匹配它;但 std::shared_ptr<t>(new T({a,b,c}))</t> 也一样,这点无差异
  • 不支持 explicit 构造函数的隐式转换——这和普通构造一致,不是陷阱,只是需确认是否真要显式调用

性能差异在什么规模下才值得关心

单次调用差异微乎其微,但高频路径(如每帧创建几十个对象的游戏逻辑、网络服务中每个请求分配上下文)下,内存分配次数减半 + 更好的局部性,可带来可观收益。用 perf 或 valgrind --tool=massif 能观察到控制块分配显著减少。

不过,如果 T 本身很大(比如含大数组或缓存),那对象分配开销远超控制块,此时优化重点就该放在对象布局或复用上,而不是纠结 make_shared。

真正容易被忽略的是:即使你写了 std::make_shared,如果后续又用它构造另一个 std::shared_ptr(比如赋值、拷贝、作为参数传入),控制块不会重复分配,但“只分配一次”的优势只体现在首次创建环节。

C++免费学习笔记(深入):立即使用
在学习笔记中,你将探索 C++ 的入门与实战技巧!

相关文章

PHP速学视频免费教程(入门到精通)
PHP速学视频免费教程(入门到精通)

PHP怎么学习?PHP怎么入门?PHP在哪学?PHP怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了PHP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

相关标签:

c++编程 c++

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

相关专题

更多
c++和c语言的区别有哪些
c++和c语言的区别有哪些

c++和c语言的区别:1、面向对象编程(OOP)支持不同;2、新增特性不同;3、标准库不同;4、编译方式不同;5、命名空间不同等等。想了解更多c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.14

2208

9

c++和python学习顺序推荐
c++和python学习顺序推荐

一般建议先学习C++,再学习Python,因为这样可以逐步从较为底层的编程语言向更高级的语言过渡。想了解更多python的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.14

979

6

python和c++学习性价比分析
python和c++学习性价比分析

Python易于学习,广泛应用于Web开发、数据科学和人工智能等领域,但性能较低。C语言性能高,适用于对性能要求较高的场景,如游戏开发和系统编程,但学习曲线陡峭,错误处理复杂。想了解更多python的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.14

387

5

c语言和c++一样吗
c语言和c++一样吗

c语言和c++是两种不同的编程语言,虽然有相似之处,但存在显著差异。c语言专注于过程式编程和系统级开发,以简洁、高效著称。c++作为c语言的超集,引入了面向对象编程,增强了代码组织和管理能力,但学习曲线也更陡峭。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.03.14

307

5

c语言和c++先学哪个好
c语言和c++先学哪个好

初学者选择学习c语言还是c++语言,需要根据个人学习目标、背景以及编程兴趣和预期应用方向来决定。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.03.14

386

5

c语言和c++的区别和联系
c语言和c++的区别和联系

c语言和c++是计算机科学领域应用广泛的编程语言。虽然它们有着相似的基础,但它们在语言类型、语法功能和内存管理方面存在着显著差异。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.03.14

580

5

c++软件中文更改教程
c++软件中文更改教程

对于 ide,可通过打开设置,找到语言设置,选择中文,并保存更改。对于非 ide 应用程序,可查找设置或选项,选择语言设置,更改为中文,并保存更改。想了解更多c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.21

1389

9

python和java和c++学习性价比分析
python和java和c++学习性价比分析

Python以其易学性、丰富的库和活跃的社区而著称,适合数据科学、人工智能和Web开发。Java以其跨平台性、企业级应用开发和Android应用开发而闻名。C++以其底层控制能力、高效性能和游戏开发而著称。选择哪种语言取决于个人兴趣、职业方向和特定需求。想了解更多python和java和c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.22

1177

7

c++和c语言学习顺序推荐
c++和c语言学习顺序推荐

对于初学者,建议先学习C语言,掌握编程基础后再转入C++,便于理解面向对象编程概念。有编程经验者可直接学习C++,快速接触高级编程技术。想了解更多c++和c语言的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.25

1305

9

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++ 手册教程
C++ 手册教程

共41课时 | 78万人学习

Conan 2 Essentials 免费课程
Conan 2 Essentials 免费课程

共0课时 | 0人学习

CMake 与 Conan 集成实践
CMake 与 Conan 集成实践

共0课时 | 0人学习