Aké sú inteligentné ukazovatele v C++?

std::unique_ptr, std::shared_ptr, std::weak_ptr.

• std::unique_ptr:

  • Výhradné vlastníctvo objektu.
  • Nemôže byť kopírovaný, ale môže byť presunutý (std::move).
  • Automaticky odstráni objekt pri opustení rozsahu alebo zničení unique_ptr.
  • Je ľahký, bez dodatočných nákladov na čítač odkazov.

  #include <memory>
  
  // Vytvorenie unique_ptr
  std::unique_ptr<int> up1(new int(10));
  
  // Presun vlastníctva
  std::unique_ptr<int> up2 = std::move(up1);
  
  // up1 je teraz nullptr
  // up2 vlastní objekt
  

• std::shared_ptr:

  • Zdieľané vlastníctvo objektu.
  • Používa čítač odkazov na sledovanie, koľko shared_ptr ukazuje na zdroj.
  • Objekt je odstránený, keď posledný shared_ptr, ktorý naň odkazuje, je zničený.
  • Môže byť kopírovaný a presunutý.
  • Má dodatočné náklady na čítač odkazov (zvyčajne samostatne alokovaný).
  • Môže tvoriť cyklické odkazy, čo vedie k únikom pamäte.

  #include <memory>
  
  // Vytvorenie shared_ptr
  std::shared_ptr<int> sp1 = std::make_shared<int>(20);
  
  // Kopírovanie vlastníctva
  std::shared_ptr<int> sp2 = sp1; // Čítač odkazov sa zvyšuje
  
  // sp1 a sp2 vlastnia objekt
  

• std::weak_ptr:

  • Nevlastní objekt.
  • Predstavuje "slabú" referenciu na objekt, spravovanú jedným alebo viacerými shared_ptr.
  • Používa sa na prevenciu cyklických odkazov medzi shared_ptr.
  • Nezvyšuje čítač odkazov objektu.
  • Pre bezpečný prístup k objektu je potrebné ho konvertovať na shared_ptr pomocou metódy lock(). Ak bol objekt už odstránený, lock() vráti prázdny shared_ptr.

  #include <memory>
  
  // Vytvorenie shared_ptr
  std::shared_ptr<int> sp = std::make_shared<int>(30);
  
  // Vytvorenie weak_ptr z shared_ptr
  std::weak_ptr<int> wp = sp;
  
  // Kontrola a použitie objektu
  if (auto shared_from_weak = wp.lock()) {
      // Prístup k objektu cez shared_from_weak
  } else {
      // Objekt už bol odstránený
  }