C++ 智慧型指標：進階用法和注意事項

C 智慧指標：進階用法與注意事項

進階用法：

1. 自訂智慧指針：
可以建立自己的智慧指針，繼承自std::unique_ptr 或std::shared_ptr，為特定需求自訂行為。

class CustomPtr : public std::unique_ptr<int> {
public:
    CustomPtr(int* ptr) : std::unique_ptr<int>(ptr) {}
    ~CustomPtr() { std::cout << "CustomPtr destroyed" << std::endl; }
};

2. 轉換智慧指標：
可以使用std::make_unique 和std::make_shared 函數輕鬆地在不同類型的智慧型指標之間轉換。

std::unique_ptr<int> up = std::make_unique<int>(42);
std::shared_ptr<int> sp = std::make_shared<int>(*up);

3. 循環引用：
當兩個智慧指標互相引用時，可能會建立循環引用。可以修改其中一個智慧指標的類型來打破循環。

struct Node {
    std::unique_ptr<Node> next;
    std::shared_ptr<Node> prev;
};

注意事項：

1. 記憶體洩漏：
忘記使用智慧指標包裹資源會導致記憶體洩漏。確保始終使用智慧型指標管理動態分配的記憶體。

2. 懸垂指標：
智慧型指標可能指向已刪除的對象，從而導致懸垂指標。避免在使用智慧指針之前檢查它們的有效性。

3. 自迴圈：
智慧指標可以指向自己，導致自迴圈。避免在智慧型指標的建構函式中分配相同物件。

4. 效能開銷：
智慧指標比原始指標具有效能開銷。在需要時使用它們，例如在複雜的資料結構中或跨多執行緒存取資源時。

實戰案例：

考慮下面範例，展示了共享指標如何防止懸垂指標：

class Widget {
public:
    std::shared_ptr<Widget> createChild() {
        return std::make_shared<Widget>();
    }
};

int main() {
    std::shared_ptr<Widget> parent = std::make_shared<Widget>();
    std::shared_ptr<Widget> child = parent->createChild();

    // ... 代码块 1，父对象 parent 被删除 ...

    // 代码块 2，child 仍然有效
    child->doSomething();

    return 0;
}

在這個範例中，即使父物件parent 被刪除，程式碼區塊2 中的child 仍然有效，因為std::shared_ptr 維護了對該物件的共用所有權。

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