C++ スマート ポインター: ポインターをよりスマートにし、メモリ管理の問題を解消します。

スマート ポインター: 生のポインターをカプセル化し、追加の関数を提供する C++ の特別なポインター。タイプ: std::unique_ptr: 一意の所有権。メモリはポインタの有効期限が切れた後に解放されます。 std::shared_ptr: 共有所有権。最後の参照が消えるとメモリが解放されます。 std::weak_ptr: 弱い所有権。オブジェクトの破棄を妨げず、循環参照を回避します。使用法: 通常のポインターを置き換えるスマート ポインター タイプを宣言します。実際のケース: std::shared_ptr を使用してファイル ストリームを管理し、例外が発生したかどうかに関係なくファイル ストリームを自動的に閉じます。

C++ スマート ポインター: ポインターをよりスマートにし、メモリ管理の心配を解消します

最新の C++ では、スマート ポインターは、アプリケーションの堅牢性とメモリ管理の効率を向上させる強力なツールです。メモリ管理タスクを自動化できます。これにより、開発者を潜在的なバグやメモリ リークから保護します。

スマートポインターとは何ですか?

スマート ポインターは、生のポインターをカプセル化し、自動メモリ解放、例外安全性、参照カウント管理などの追加機能を提供する C++ の特別なポインターです。

スマート ポインターの種類

C++ では一般的に使用される 3 つのスマート ポインター タイプがあります:

• std::unique_ptr: 単一オブジェクトへの一意の所有権ポインター。所有権が解放されると、ポインタは無効になります。
• std::shared_ptr: オブジェクトへの共有所有権ポインタ。最後の参照が消えると、オブジェクトは解放されます。
• std::weak_ptr: オブジェクトへの弱い所有権ポインタ。オブジェクトの破棄を妨げるものではなく、循環参照を回避するために使用されます。

使用方法

スマート ポインターの使用は簡単です。以下に示すように、スマート ポインターのタイプを通常のポインターの代わりに宣言するだけです。ファイル読み取り関数を使用して、ファイルからファイルの内容を読み取ります。

// 使用 unique_ptr 管理一个 int
std::unique_ptr<int> number(new int(10));

// 使用 shared_ptr 管理一个 string
std::shared_ptr<std::string> text(new std::string("Hello world!"));

このコードには 2 つの主な問題があります:

ファイルを開くのに失敗した場合、例外が正しく処理されず、予期しない動作が発生する可能性があります。

ファイルを閉じるための file.close() 呼び出しは、例外が発生した場合でも、いかなる状況でも実行する必要があります。

スマート ポインターを使用すると、次の問題を簡単に解決できます:

std::string readFile(const std::string& fileName) {
  std::ifstream file(fileName);

  // 检查文件是否打开
  if (!file.is_open()) {
    throw std::runtime_error("无法打开文件！");
  }

  // 读取文件内容到字符串中
  std::string content;
  file >> content;

  // 关闭文件
  file.close();

  // 返回文件内容
  return content;
}

1. std::shared_ptr を使用すると、例外が発生したかどうかに関係なく、ファイル ストリームが自動的に閉じられます。さらに、コードはファイルを開く失敗を安全に処理し、例外を介して呼び出し元にこれを通知するようになりました。

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