C++在堆上申请内存后,需要手动对内存进行释放。随着代码日趋复杂和协作者的增多,很难保证内存都被正确释放,因此很容易导致内存泄漏。
程序中所使用的对象都有着严格的生存期,全局对象在程序启动时分配,在程序结束时销毁;局部对象在进入其定义所在的程序块时被创建,在离开块时销毁。局部的static对象只在第一次使用前进行分配,在程序结束时销毁。
在谈到学习C++时,好多人都说它特别难,说它复杂。很可能有一部分原因就是C++的内存管理,在程序运行过程中很容易就会出现内存泄漏。然而从C++11引入的智能指针这一问题得到解决。
C++11 中推出了三种智能指针,unique_ptr、shared_ptr 和 weak_ptr,同时也将 auto_ptr 置为废弃 (deprecated)。
个人觉得最核心的变化是右值引用的引入,右值引用是 C++ 走向现代化的最重要一步。建议每一位 C++ 开发者都应该深入去了解并充分使用它。 右值引用是 C++11 中最重要的新特性之一,它解决了 C++ 中大量的历史遗留问题,使 C++ 标准库的实现在多种场景下消除了不必要的额外开销(如 std::vector, std::string),也使得另外一些标准库(如 std::unique_ptr, std::function)成为可能。即使你并不直接使用右值引用,也可以通过标准库,间接从这一新特性中受益。
C++11中推出了三种智能指针,unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr,同时也将auto_ptr置为废弃(deprecated)。
在现代 c + + 编程中,标准库包含 智能指针,这些指针用于帮助确保程序不会出现内存和资源泄漏,并具有异常安全。
几个共享指针可以指向同一个对象; 每当shared_ptr的最后一个所有者被销毁时,关联对象或关联资源就会被删除
STL一共给我们提供了四种智能指针:auto_ptr、unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr,auto_ptr是C++98提供的解决方案,C+11已将将其摒弃,并提出了unique_ptr作为auto_ptr替代方案。虽然auto_ptr已被摒弃,但在实际项目中仍可使用,但建议使用较新的unique_ptr,因为unique_ptr比auto_ptr更加安全,后文会详细叙述。shared_ptr和weak_ptr则是C+11从准标准库Boost中引入的两种智能指针。此外,Boost库还提出了boost::scoped_ptr、boost::scoped_array、boost::intrusive_ptr 等智能指针,虽然尚未得到C++标准采纳,但是实际开发工作中可以使用。
C++中,动态内存的管理是通过一对运算符来完成的,new用于申请内存空间,调用对象构造函数初始化对象并返回指向该对象的指针。delete接收一个动态对象的指针,调用对象的析构函数销毁对象,释放与之关联的内存空间。动态内存的管理在实际操作中并非易事,因为确保在正确的时间释放内存是极其困难的,有时往往会忘记释放内存而产生内存泄露;有时在上游指针引用内存的情况下释放了内存,就会产生非法的野指针(悬挂指针)。
在某种意义上来说,传统 C++ 会把 NULL、0 视为同一种东西,这取决于编译器如何定义 NULL,有些编译器会将 NULL 定义为 ((void*)0),有些则会直接将其定义为 0。
第 12 章 动态内存 标签: C++Primer 学习记录 动态内存 ---- 第 12 章 动态内存 12.1 动态内存与智能指针 12.2 动态数组 ---- 12.1 动态内存与智能指针 不同的存储区域对应着不同生存周期的变量。 静态内存——保存局部 static对象、类 static数据成员和定义在任何函数之外的变量,在第一次使用之前分配内存,在程序结束时销毁。 栈内存——定义在函数内的非 static对象,当进入其定义所在的程序块时被创建,在离开块时被销毁。 堆内存——存储动态分配的对象
Hi,大家好!本文讨论了所有开发人员都应该学习和使用的一系列 C++11特性。该语言和标准库中有很多新增功能,本文只是触及了皮毛。但是,我相信其中一些新功能应该成为所有C++开发人员的日常工作。
导语 | 智能指针在C++11标准中被引入真正标准库(C++98中引入的auto_ptr存在较多问题),但目前很多C++开发者仍习惯用原生指针,视智能指针为洪水猛兽。但很多实际场景下,智能指针却是解决问题的神器,尤其是一些涉及多线程的场景下。本文将介绍智能指针可以解决的问题、用法及最佳实践,并且根据源码分析智能指针的实现原理。 一、为什么需要使用智能指针 (一)内存泄漏 C++在堆上申请内存后,需要手动对内存进行释放。代码的初创者可能会注意内存的释放,但随着代码协作者加入,或者随着代码日趋复杂,很难保
作者:lucasfan,腾讯 IEG Global Pub.Tech. 客户端工程师 智能指针在 C++11 标准中被引入真正标准库(C++98 中引入的 auto_ptr 存在较多问题),但目前很多 C++开发者仍习惯用原生指针,视智能指针为洪水猛兽。但很多实际场景下,智能指针却是解决问题的神器,尤其是一些涉及多线程的场景下。本文将介绍智能指针可以解决的问题,用法及最佳实践。并且根据源码分析智能指针的实现原理。 一、为什么需要使用智能指针 1.1 内存泄漏 C++在堆上申请内存后,需要手动对内存进行
1.背景 最近因为项目需要,使用 C++ 开发一个简易的 HTTP Server,基本框架写完后,实际测试了一下,却出现了一个 crash 问题,而崩溃的地方莫名其妙的,排查了差不多两天,最终解决。C/C++ 程序内存崩溃问题,不管对新手还是老手来说,都是不容易解决的问题。本文通过这个实际工作中的案例来分析一下,如果一个 C/C++ 程序崩溃,应该如何排查。 2.服务结构 这个 HTTP Server 依赖一个基础工程,我们叫它 base 库吧,这个基础工程来自大团队的公共组件,编译后的文件叫 libbas
参考资料:《C++ Primer中文版 第五版》 我们知道除了静态内存和栈内存外,每个程序还有一个内存池,这部分内存被称为自由空间或者堆。程序用堆来存储动态分配的对象即那些在程序运行时分配的对象,当动态对象不再使用时,我们的代码必须显式的销毁它们。
在上篇文章(内存泄漏-原因、避免以及定位)中,我们提到了用智能指针来避免内存泄漏,今天借助本文,从实践、避坑和实现原理三个角度分析下C++中的智能指针。
导语: C++指针的内存管理相信是大部分C++入门程序员的梦魇,受到Boost的启发,C++11标准推出了智能指针,让我们从指针的内存管理中释放出来,几乎消灭所有new和delete。既然智能指针如此强大,今天我们来一窥智能指针的原理以及在多线程操作中需要注意的细节。 智能指针的由来 在远古时代,C++使用了指针这把双刃剑,既可以让程序员精确地控制堆上每一块内存,也让程序更容易发生crash,大大增加了使用指针的技术门槛。因此,从C++98开始便推出了auto_ptr,对裸指针进行封装,让程序员无需手
智能指针除了像指针一样可以存储变量的地址,还提供了其他功能,比如可以管理动态内存分配,对引用进行计数等。
在远古时代,C++发明了指针这把双刃剑,既可以让程序员精确地控制堆上每一块内存,也让程序更容易发生crash,大大增加了使用指针的技术门槛。因此,从C++98开始便推出了auto_ptr,对裸指针进行封装,让程序员无需手动释放指针指向的内存区域,在auto_ptr生命周期结束时自动释放,然而,由于auto_ptr在转移指针所有权后会产生野指针,导致程序运行时crash,如下面示例代码所示:
C/C++ 语言最为人所诟病的特性之一就是存在内存泄露问题,因此后来的大多数语言都提供了内置内存分配与释放功能,有的甚至干脆对语言的使用者屏蔽了内存指针这一概念。这里不置贬褒,手动分配内存与手动释放内存有利也有弊,自动分配内存和自动释放内存亦如此,这是两种不同的设计哲学。有人认为,内存如此重要的东西怎么能放心交给用户去管理呢?而另外一些人则认为,内存如此重要的东西怎么能放心交给系统去管理呢?在 C/C++ 语言中,内存泄露的问题一直困扰着广大的开发者,因此各类库和工具的一直在努力尝试各种方法去检测和避免内存泄露,如 boost,智能指针技术应运而生。
C++的智能指针是一种特殊的指针类型,它能够自动管理内存资源,避免常见的内存泄漏和多次释放等问题。C++11引入了三种主要的智能指针:unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr。
内存泄漏,是由于疏忽或错误造成程序未能释放掉不再使用的内存。内存泄漏,并不是指内存内存在物理地址上的消失,而是应用程序分配某段内存后,失去了对该段内存的控制,因而造成内存的浪费。
在学习异常的时候,我们知道了由于异常的反复横跳可能会导致内存泄露的问题,但是对于一些自定类类型来说他在栈帧销毁的时候会去调用对应的析构函数,但是以下这种必须手动释放的场景,一旦抛出异常就会造成内存泄露的结果。
大家好,今天继续给大家分享一篇cpp文章,最近我也在复习关于STL的基础知识,后期会分享这块的知识,今天分享这篇文章后,继续总结一下音视频里面的同步知识点,这篇文章明天早上发布出来。
**bool Insert(const std::string &key, T value); **
谈起C++,它被公认为最难学的编程语言之一,不仅语法知识点广泛,细节内容之多,学习难度和学习周期也长,导致好多新入行的开发者对C++“敬而远之”,甚至“从入门到放弃”。自C++11开始,好多C++程序员慢慢的感受到了C++的魅力所在,似乎难度也越来越小。
具体来说,是在对象构造时获取资源,对资源的控制管理在整个对象的生命周期内都保持有效,并在对象析构时释放资源,也就是将资源的管理托管给一个对象,这有着一些好处:
在《拥抱智能指针,告别内存泄露》中说到了内存泄漏问题,也提到了C++中的智能指针基本原理,今天就来说说类模板unique_ptr。 在此之前,先回答读者的一个提问:C语言中该怎么办?有几点建议:
在C++中,动态内存的管理是由程序员自己申请和释放的,用一对运算符完成:new和delete。
作为一名致力于简化复杂技术、助您快速上手实践的博主,本文将带您深入浅出地理解C++内存模型的核心概念,掌握智能指针的正确用法,并通过实战代码示例演示如何避免常见的内存管理问题。无论您是初学者还是寻求提升的开发者,都将从中获得实用的知识与技能。
所谓资源就是,一旦用了它,将来必须还给系统。C++中内存资源的动态分配经由new与delete实现。问题在于,无论是有意无意,我们有时候总会忘记释放内存中的资源。例如delete语句出现在某个循环语句中,而我们的continue或者break却跳过了它的执行;或者是在程序中某个分支含有函数return语句,而delete操作放在return 语句之后;更加难以预料的事情是程序执行过程中发生了异常,导致我们的delete语句没有执行。总的来说,把资源回收交给用户并不是一种好做法。我们期望有一种机制,它帮助我们管理从系统获取而来的资源,当我们不再使用该资源时,该机制能自动帮我们回收,避免了内存泄漏问题。智能指针就是这样一种资源回收机制。
C++里面的四个智能指针: auto_ptr, unique_ptr,shared_ptr, weak_ptr 其中后三个是C++11支持,并且第一个已经被C++11弃用。
在C++异常学习的部分,我们也发现异常也有很多问题,例如我们先分析一下下面这段程序的问题:
一般情况下有三种内存,静态内存用于保存局部static对象、类static数据成员以及函数外被定义的变量,这种对象或者变量在使用之前被分配,程序结束时销毁;栈内存用于保存在函数内的非static对象,栈对象只在程序块运行时存在,程序流离开时销毁;以及自由空间,也叫堆,用来保存动态分配的对象,即运行时才被分配的对象,必须显示销毁。
那么为了解决浅拷贝的问题,我们用不带引用计数的智能指针和带引用计数的智能指针来解决
首先我们分析一段代码: 1、如果p1这里new 抛异常会如何? 2、如果p2这里new 抛异常会如何? 3、如果div调用这里又会抛异常会如何?
这个类可以完成智能指针的最基本的功能:对超出作用域的对象进行释放。但它缺了点东 西:
在博文https://blog.csdn.net/qq_27717921/article/details/82940519已经介绍了unique_ptr和shared_ptr的使用,但是这两类的智能指针是如何做到管理指针的呢?
在C++中,内存的分配和释放都是由开发者手动实现的。这种方式虽然很灵活,但也十分容易出错,比如忘记释放内存或释放了已经释放的内存等。为了避免这些问题,C++引入了智能指针这一概念。智能指针是一种类,它在析构时自动释放所管理的对象所占用的内存。这样,程序员就不需要手动管理内存,减少了出错的可能性。智能指针是一种RAII(Resource Acquisition Is Initialization)技术的应用。
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一、unique_ptr类 头文件:#include<memory> 智能指针,是一个模板。创建智能指针时,必须提供指针所指的类型 与shared_ptr的不同之处: shared_ptr所指向的对象可以有多个其他shared_ptr智能指针 而unique_ptr所指向的对象只能有一个unique_ptr指针,也就是自己。当unique_ptr被销毁时,它所指向的对象也被销毁 二、unique_ptr类的初始化 unique_ptr指针需要绑定到一个new返回的指针上,并且不能直接将new的结果用赋值运算
std::unique_ptr 是 c++ 11 添加的智能指针之一,是裸指针的封装,我们可以直接使用裸指针来构造 std::unique_ptr:
PIMPL是pointer to implementation的缩写,意指指向实现的指针,是一种广泛使用的减少编译依赖性的技术。
从较浅的层面看,智能指针其实是利用了 RAII(资源获取即初始化)技术对普通的指针进行封装,这使得智能指针实质是一个对象,行为表现的却像一个指针。
我们在上一节异常中提到了 C++ 没有垃圾回收机制,资源需要自己手动管理;同时,异常会导致执行流乱跳;所以 C++ 异常非常容易导致诸如内存泄露这样的安全问题。我们以下面的程序为例:
结构体:将不同类型的数据组合成一个整体,是自定义类型; 共同体:不同类型的几个变量共同占用一段内存
智能指针是C++中用于自动管理内存的工具,它们通过模拟拥有所有权的对象来防止内存泄漏,其中unique_ptr和shared_ptr是最常用的两种类型。本文将深入探讨这两种智能指针的工作原理、应用场景、常见问题、易错点及避免策略,并通过具体代码示例加以说明。
unique_ptr的产生,就是为了解决,raw pointer 的new和delete配对使用问题。对于raw pointer来说,在new了之后,在delete之前往往会出现程序异常,进而导致delete没有被释放,如此以来就会产生内存泄漏。引入了unique_ptr之后,可以有效的减轻C++程序员对于raw pointer的使用负担。参考官方文档:
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