unique_ptr とshared_ptr: 各スマート ポインターをいつ使用する必要がありますか?

unique_ptr とshared_ptr の違いを理解する

unique_ptr とshared_ptr はどちらも、リソースの管理と割り当て解除を処理するスマート ポインターです。ただし、複数のポインタによってリソースがどのように共有され、アクセスされるかを決定する所有権セマンティクスが異なります。

unique_ptr: 排他的所有権

unique_ptr は、リソースの排他的所有権を表します。リソース。特定のリソースを指すことができるのは、一度に 1 つの unique_ptr インスタンスだけです。 unique_ptr が破棄されると、それが管理するリソースは自動的に割り当て解除されます。この所有権モデルにより、リソースが誤って共有されたり二重解放されたりすることがなくなります。

shared_ptr: 共有所有権

shared_ptr は、リソースの共有所有権を表します。複数のshared_ptrインスタンスが同じリソースを指すことができます。 shared_ptr インスタンスが破棄されると、その参照カウントが減ります。リソースは、最後のshared_ptr参照カウントがゼロになった場合にのみ割り当てが解除されます。このモデルでは、複数のポインタが共有リソースに同時にアクセスできるため、異なるプログラム コンポーネント間でのリソース共有が可能になります。

主要な区別

• 所有権: unique_ptr は排他的所有権を付与しますが、shared_ptr は共有を許可します所有権。
• コピー中: unique_ptr はコピーできません。移動のみです。 unique_ptr をコピーすると、同じリソースを指す複数のポインタが作成され、排他性セマンティクスに違反します。
• 参照カウント:shared_ptr は所有権を追跡するために内部参照カウントを使用しますが、unique_ptr は使用しません。
• リソース管理: unique_ptr が破棄されると、リソースはすぐに割り当て解除されます。 shared_ptr が破棄されると、最後のshared_ptr参照カウントがゼロに達したときにのみリソースが割り当て解除されます。
• 使用法: unique_ptrは通常、排他的所有権を必要とする単一リソースをラップするために使用されます。割り当てられたメモリブロック。 shared_ptr は、複数のコンポーネントから同時にアクセスする必要がある共有データ構造やオブジェクトなどの共有リソースを管理するために使用されます。

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