智能指針（Smart Pointers）是一種用于管理動態(tài)分配的內(nèi)存的對象。它們可以自動處理資源的釋放，從而減少內(nèi)存泄漏的風(fēng)險。最常見的智能指針類型有std::unique_ptr和std::shared_ptr。

std::unique_ptr

unique_ptr是一種獨占所有權(quán)的智能指針。一個unique_ptr是唯一指向一塊內(nèi)存的所有者，當(dāng)unique_ptr超出作用域或被顯式地釋放時，內(nèi)存會被自動釋放。

Case ：

std::shared_ptr

shared_ptr是一種共享所有權(quán)的智能指針。多個shared_ptr可以指向同一塊內(nèi)存，并且會跟蹤有多少個指針指向該內(nèi)存（引用計數(shù)）。只有當(dāng)最后一個指向該內(nèi)存的shared_ptr被銷毀時，內(nèi)存才會被釋放。

Case ：

如果使用new關(guān)鍵字來創(chuàng)建shared_ptr，會導(dǎo)致更大的內(nèi)存開銷。因為new關(guān)鍵字分配了兩個獨立的內(nèi)存塊，一個用于存儲對象，另一個用于存儲引用計數(shù)（即shared_ptr的數(shù)量），而且在釋放內(nèi)存的時候也要分別釋放兩塊內(nèi)存。而make_shared函數(shù)將對象和引用計數(shù)存儲在同一塊內(nèi)存中，避免了額外的內(nèi)存分配。

但是shared_ptr有一個潛在的問題——循環(huán)引用。循環(huán)引用指的是兩個或多個對象相互持有對方的shared_ptr，導(dǎo)致它們的引用計數(shù)永遠(yuǎn)不會變?yōu)榱?，從而無法釋放內(nèi)存。

Case :

std::weak_ptr

std::weak_ptr也是一種智能指針，用于解決shared_ptr可能出現(xiàn)的循環(huán)引用問題。 weak_ptr允許創(chuàng)建一個指向shared_ptr所管理對象的非擁有引用。weak_ptr是一種弱引用，它允許觀察由shared_ptr管理的對象，而不會增加引用計數(shù)。換句話說，weak_ptr不會影響對象的生命周期。

weak_ptr的創(chuàng)建只能通過shared_ptr的賦值來實現(xiàn)。可以使用weak_ptr的成員函數(shù)lock來獲得指向所管理對象的shared_ptr強引用，它返回一個有效的shared_ptr，如果對象已被銷毀，則返回空的shared_ptr。

weak_ptr還提供了一個成員函數(shù)expired，用于檢查弱引用指向的對象是否已經(jīng)被銷毀。如果對象已銷毀，則返回true，否則返回false。