私のプロジェクトにはどの C スマート ポインタを使用する必要がありますか?

どの C スマート ポインターを使用するか: 包括的な比較

はじめに: C スマート ポインターの状況を探る

内最新の C プログラミングの分野では、スマート ポインターは、動的に割り当てられたメモリを管理し、リソースの安全性を確保するために不可欠なツールです。スマート ポインタは、オブジェクトの有効期間を自動的に処理する機能により、コードの品質を向上させ、メモリ リークを最小限に抑え、クリーンアップを簡素化します。ただし、利用可能なスマート ポインターの実装は膨大な数に及ぶため、シナリオごとに適切なものを選択するのは困難な場合があります。この説明では、情報に基づいた意思決定を行うためのガイドとして、C での主要なスマート ポインター実装を分析および比較します。

C C 03 実装

std::auto_ptr: 一般にスマート ポインター開発のパイオニアとみなされていますが、 std::auto_ptr は、ガベージ コレクション機能が限られており、配列の安全でない処理や STL コンテナとの非互換性などの欠点があるため、不十分です。非推奨が保留中であるため、その使用はさらに妨げられます。

std::auto_ptr_ref: 真のスマート ポインタではなく、補完的な構造である std::auto_ptr_ref は、コピー可能なポインタとColvin-Gibbons を介した割り当て可能な std::auto_ptr インスタンストリック。

C C 11 実装

std::unique_ptr: std の後継として::auto_ptr、std::unique_ptrは、以前のバージョンの欠点に対処することにより、優れた機能を提供します。配列管理、所有権保護、STL コンテナとの互換性をサポートしています。

std::shared_ptr: TR1 および boost 実装から派生した std::shared_ptr は、参照カウントされたスマート ポインター。その主な機能は所有権の共有であり、単一のオブジェクトへの複数のポインターを有効にします。参照カウントがゼロになると自動削除が行われ、メモリの一貫性が確保されます。

std::weak_ptr: std::shared_ptr に付随して、std::weak_ptr はオブジェクトへの非所有参照。その主な価値は、未解決の参照と循環依存関係を防止することにあります。

ブースト実装

boost::shared_ptr: 共有スマート ポインターのゴールドスタンダードとして広くみなされている boost::shared_ptr は、さまざまなシナリオで幅広い適用性を提供します。潜在的なパフォーマンス上の懸念にもかかわらず、これは依然として人気のある選択肢です。

boost::weak_ptr: std::weak_ptr と同様に、boost::weak_ptr は boost::shared_ptr を補完します。 、非所有権を提供する

boost::scoped_ptr: std::auto_ptr に似ていますが、boost::scoped_ptr は、主に排他的所有権を目的としたシンプルで高速なスマート ポインターです。

boost::intrusive_ptr: カスタム スマート ポインター互換クラスで使用するように設計された boost::intrusive_ptr は柔軟性を提供しますが、ユーザー管理の参照カウントが必要であり、スレッドの安全性をポーズする

boost::shared_array: boost::shared_ptr の配列指向バージョン、boost::shared_array は STL 互換性と組み込み配列を提供します

boost::scoped_array: boost::scoped_ptr と同様に、boost::scoped_array は配列に焦点を当てており、ほとんどの場合 std::vector の必要性を排除します。

Qt実装

QPointer: QObject とその派生に限定された弱いポインタ。QPointer にはオブジェクトの有効期間チェックとマルチスレッドでの潜在的な問題に関する制限があります。

QSharedDataPointer: boost::intrusive_ptr に匹敵する強力なポインタ。QSharedDataPointer には、QSharedData によるカスタム参照管理が必要です。サブクラス化。

QExplicitlySharedDataPointer: QSharedDataPointer に似ていますが、参照カウントがゼロになった後のデタッチをより詳細に制御できます。

QSharedPointer: A参照カウントされ、スレッドセーフで汎用性の高いポインターである QSharedPointer は、Qt 環境で共有所有権機能を提供します。

QWeakPointer: Qt のコンパニオン弱いポインターである QWeakPointer は、非依存性を容易にします。 QSharedPointer への参照を所有する

QScopedPointer: boost::scoped_ptr から大きくインスピレーションを得た QScopedPointer は、オブジェクトのオーバーヘッドなしで排他的所有権を提供します。 QSharedPointer.

結論

適切な C スマート ポインターを選択するには、それぞれの長所、短所、および適用可能性を理解する必要があります。排他的所有権のシナリオでは、std::unique_ptr または boost::scoped_ptr が理想的です。共有所有権の場合は、std::shared_ptr、boost::intrusive_ptr、または Qt の QSharedPointer が有力な選択肢となります。非所有参照は、std::weak_ptr、boost::weak_ptr、およびそれらの Qt 対応物によって効果的に処理されます。覚えておいてください、仕立て

以上が私のプロジェクトにはどの C スマート ポインタを使用する必要がありますか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。