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.NYXX
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屠敏
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CSDN博客
为什么要使用智能指针
C++没有提供类似JAVA的垃圾回收机制，因此Boost可以通过智能指针来管理内存避免一些问题。C++继承C高效灵活地指针，但是同样带了了很多问题：
内存泄露野指针越界访问
什么是智能指针
智能指针是一种像指针的C++对象，但它能够在对象不使用的时候自己销毁掉。虽然STL提供了auto_ptr，但是由于不能同容器一起使用（不支持拷贝和赋值操作），因此很少有人使用。它是Boost各组件中，应用最为广泛的一个。使用智能指针需包含以下头文件，如果只使用智能指针shared_ptr可以只包含同名头文件。
#includeboost/smart_ptr.hppusingnamespaceboost;
Boost主要包含以下几种智能指针：
boost::scope_ptr
主要特点
scoped_ptr是Boost提供的一个简单的智能指针只限于作用域内使用指针管理权不可转移，不支持拷贝构造函数与赋值操作。这种智能指针只限于作用域内使用，无法转移内置指针的管理权(不支持拷贝、=赋值等)但是作用也很显然。例如：
假设定义到delete之中…发生了异常，那么ptr就无法被delete，造成了内存泄漏。使用scoped_ptr就可以很好解决这个问题，只需要new的时候放到scoped_ptr之中就可以了。
具体用法
假设：
scoped_ptrptr_t(newT);//假设内置指针为p_t
则：
ptr_t-get()，返回内部管理的指针，但禁止在get()出来的指针上执行delete。ptr_t-xxx()，等同于p_t-xxx()ptr_t.reset()，delete内部持有的p_t。假设T支持直接赋值，*ptr_t=xxx。再次强调，scoped_ptr不能做拷贝、赋值等转移指针管理权限的事情。因此，class内置域为scoped_ptr是不允许的，除非class也禁止拷贝、赋值。
boost::scope_array
主要特点
同boost::scoped_ptr基本一样，只是接受数组的new[]，多了下标访问操作，其他类似。
构造函数指针必须是new[]的结果，而不能是new表达式的结果没有*，-操作符重载，因为scoped_array持有的不是一个普通指针析构函数使用delete[]释放资源，而不是delete提供operator[]操作符重载，可以像普通数组一样用下标访问没有begin(),end()等类似容器迭代器操作函数
具体用法
scoped_array轻巧方便，没有给程序增加额外负担，但是scoped_array功能有限，不能动态增长，也没有迭代器支持，不能搭配STL算法，仅有一个纯粹的“裸”数组接口。在需要动态数组的情况下我们应该使用std::vector。例如：
boost::shared_ptr
主要特点
boost.smart_ptr库中最有价值，最重要的组成部分。支持拷贝构造函数、支持赋值操作。重载了*和-操作符用来模仿原始指针的行为。目前已成为tr1标准的一部分，发展自原始的auto_ptr，内置引用计数。引用指针计数器记录有多少个引用指针指向同一个对象，如果最后一个引用指针被销毁的时候，那么就销毁对象本身。
支持拷贝构造函数，赋值操作。重载*和-操作符模仿原始指针。内置引用计数。但是，使用的时候需要注意以下几点：
同scope_ptr一样，禁止get()得到指针地址后，执行delete。禁止循环引用，否则会出内存泄漏。不能作为函数的临时参数。shared_ptr是线程安全的。shared_ptr支持强制类型转换，如果定义了一个U能够强制转换到T（因为T是U的基类），那么shared_ptr也能够强制转换到shared_ptr。具体用法
具体使用例子如下：
当遇到深拷贝问题时，如果成员变量是shared_ptr类型可以考虑不用自己编写拷贝和赋值构造函数。例如：
实际上，智能指针赋值拷贝的同时，引用计数也加1了。在默认析构函数也是如此，析构函数执行之后，会调用类A的析构函数，检查引用计数都为0后，会delete掉这个int。从而完美的完成了无内存泄漏的、无内存出错的、多个实例之间的指针变量共享。
boost::weak_ptr
主要特点
weak_ptr被设计为与shared_ptr共同工作，可以从一个shared_ptr或者另一个weak_ptr对象构造，获得资源的观测权。但是weak_ptr没有共享资源，它的构造不会引起指针引用计数的增加，同时，在析构的时候也不回引起引用计数的减少。
具体用法
shared_ptr有个致命缺陷，循环引用不能够自动回收。看如下的例子：
运行结果：
由于A和B相互引用，它们的计数永远都为2，所以这样使用shared_ptr必然会导致内存泄漏。为了解决这个问题，可以采用boost::weak_ptr来隔断交叉引用中的回路；boost::weak_ptr必须从一个boost::share_ptr或另一个boost::weak_ptr转换而来，这也说明，进行该对象的内存管理的是那个强引用的boost::share_ptr。boost::weak_ptr只是提供了对管理对象的一个访问手段。弱引用不更改引用计数，类似普通指针，只要把循环引用的一方使用弱引用，即可解除循环引用。例如：
运行结果：
shared_ptr同weak_ptr的比较：
intrusive_ptr
主要特点
虽然boost::shared_ptr比普通指针提供了更完善的功能。有一个小小的代价，那就是一个共享指针比普通指针占用更多的空间，每一个对象都有一个共享指针，这个指针有引用计数器以便于释放。boost::intrusive_ptr是一种“侵入式”的引用计数指针，是boost::shared_ptr的插入式版本。实际并不提供引用计数功能，而是要求被存储的对象自己实现引用计数功能。可以应用于以下两种情形：
对内存占用要求非常严格，智能指针大小必须与裸指针一样；现存代码已经有了引用计数机制管理的对象。而又没有时间去维护它（或者已经不能获取这些代码了）。intrusive_ptr与使用shared_ptr相比，有两个主要的不同之处。第一个是你需要提供引用计数的机制。第二个是把this当成智能指针是合法的。
具体用法
要使用boost::intrusive_ptr,要包含“boost/intrusive_ptr.hpp”并定义两个普通函数intrusive_ptr_add_ref和intrusive_ptr_release.它们都要接受一个参数。一般最好泛化这两个函数，简单地调用被管理类型的成员函数去完成工作。我们来看一个例子，RefCount提供了计数器功能：
在主函数中测试一下：
运行结果：