C++智能指针管理动态数组技巧

使用智能指针管理动态数组可避免内存泄漏,std::unique_ptr需用T[]形式触发delete[],std::shared_ptr必须显式提供删除器,否则析构错误;优先推荐vector等容器替代裸数组。

C++智能指针管理动态数组技巧

在C++中,使用智能指针管理动态数组可以有效避免内存泄漏和资源管理错误。虽然

std::unique_ptr

std::shared_ptr

都支持数组,但用法上有一些关键细节需要注意。

使用 unique_ptr 管理动态数组

std::unique_ptr 支持对数组的特化版本,需在类型后加上方括号 [],以启用数组删除器(array deleter)。

例如:

 std::unique_ptr<int[]> arr(new int[10]); arr[0] = 42; arr[5] = 100; 

这样,当

arr

超出作用域时,会自动调用

delete[]

正确释放内存。如果忘记加 [],比如写成

std::unique_ptr<int>

,则只会调用

delete

,导致未定义行为。

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shared_ptr 管理数组需自定义删除器

std::shared_ptr 默认不使用数组删除器,即使写成

std::shared_ptr<int[]>

也不会自动调用

delete[]

。必须显式提供删除器。

正确做法是传入一个 lambda 或函数对象:

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 std::shared_ptr<int> arr(new int[10], [](int* p) {     delete[] p; }); 

这样确保在引用计数归零时正确释放数组内存。也可以封装为类型别名,提高可读性:

 using IntArray = std::shared_ptr<int>; IntArray make_int_array(size_t size) {     return IntArray(new int[size], [](int* p) { delete[] p; }); } 

优先使用容器而非裸数组

尽管智能指针能安全管理动态数组,但在大多数场景下,推荐使用

std::vector

std::array

。它们语义清晰、支持迭代器、自动扩容,且无需手动指定删除器。

例如:

 std::vector<int> vec(10); // 等价于 10 个 int 的动态数组 vec[0] = 42; 

只有在性能敏感或接口要求返回原始指针时,才考虑使用智能指针管理数组。

小结:关键注意事项

  • unique_ptr<T[]>

    时务必加 [],否则析构出错

  • shared_ptr

    管理数组必须提供

    delete[]

    删除器

  • 避免混合使用智能指针与
    malloc/free
  • 多线程环境下注意
    shared_ptr

    引用计数的安全性

基本上就这些。智能指针让动态数组管理更安全,但细节决定成败。理解删除器机制,才能写出可靠代码。

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