条款13：以对象管理资源

转自：https://blog.csdn.net/coolwriter/article/details/79720921

常用的智能指针有memory头文件里面的auto_ptr，还有boost库里的shared_ptr。两者的实现机制不同，但功能是类似的，就是能自动管理资源。他们体现的思想就是RAII（Resources Acquisition Is Initialzeation 资源取得的时机便是初始化时机）。
举个形象的例子就是：

auto_ptr ap(new int(10));

或者是：

shared_ptr sp(new int(10));

可以看到，这里根本就没有出现原生指针，而是直接将new出来的内存交给了一个“管理者”。这个管理者可以是auto_ptr，也可以是shared_ptr，他们的存在，使得程序员可以真的忘记delete了，当ap或者sp的生命周期结束时，他们会将资源释放出来，交还给系统。比如：

void fun()
{
auto_ptr<int> ap(new int(10));
*ap = 20;
}
// ap 在fun()结束后会自动回收掉

　　

auto_ptr和shared_ptr的区别在于管理方法不同。

auto_ptr这个管理者是一个很霸气的boss，他只想独管资源，而不允许其他管理者插手，否则他就退出管理，把这个资源交给另一方，自己再也不碰了。

举个例子：

auto_ptr<int> boss1(new int(10)); // 这个时候boss1对这个资源进行管理

auto_ptr<int> boss2(boss1); 
// 这个时候boss2要插手进来，boss1很生气，所以把管理权扔给了boss2，自己就不管事了。所以boss2持有这个资源，而boss1不再持有（持有的是null）。

所以同一时刻，只有一个auto_ptr能管理相同的资源。
这里还是有必要解释一下这句话的，比如：

 auto_ptr<int> boss1(new int(10)); 
 auto_ptr<int> boss2(new int(10));

boss1还持有资源吗？答案是有的，因为new执行了两次，虽然内存空间里的初始值是一样的，但地址并不同，所以不算相同的资源。
再来，为了把问题讲清楚，这里就让原生指针再出场一下

 int *p = new int(10);
 auto_ptr<int> boss1(p);
 auto_ptr<int> boss2(p);

boss1还持有资源吗？
答案是当程序运行到第三句的时候，就弹出assertion failed的红叉，程序崩溃了，为什么会这样呢？因为p所指向的是同一块资源，所以boss2发出管理手段后，boss1肯定要有动作的。第三句话调用boss2的构造函数，但构造函数中boss2识别出来p所指向的资源已经被占用了，所以会assertion failed。
auto_ptr不支持STL容器，因为容器要求“可复制”，但auto_ptr只能有一个掌握管理权。另外，auto_ptr也不能用于数组，因为内部实现的时候，用的是delete，而不是delete[]。

shared_ptr则顾名思义，他是一个分享与合作的管理者，他的内部实现是引用计数型的，每多一次引用，计数值就会+1，而每一次引用的生命周期结束时，计数值就会-1，当计数值为0的时候，说明内存没有管理者管理了，最后一个管理这个内存的管理者就会将之释放。

再回到我们之前的例子：

 shared_ptr<int> boss1(new int(10)); // 这个时候boss1对这个资源进行管理
 shared_ptr<int> boss2(boss1); // boss2携手boss1对这个资源进行管理

注意这个时候boss1并没有交出管理权，boss2的加入只对对象内部的计数指针造成了影响，在外部就像什么也没发生一样，可以使用boss1和boss2来管理资源。

最后总结一下：

1. 为了防止资源泄漏，使用RAII思想，它们在构造函数中获得资源，并在析构函数中释放资源。

2. 两个常用的RAII类是shared_ptr和auto_ptr，但前者一般是更佳的选择，因为其copy行为比较直观，若选择auto_ptr，复制动作会使它指向null。