某日二师兄加入XXX科技公司的C++工程师开发岗位第19面：

面试官：什么是智能指针？

二师兄：智能指针是C++11引入的类模板，用于治理资源，行为相似于指针，但不须要手动申请、开释资源，所以称为智能指针。

面试官：C++11引入了哪些智能指针？

二师兄：三种，别离是shared_ptr、unique_ptr、和weak_ptr。

面试官：说一说三种指针的特色及用处。

二师兄：好的。shared_ptr应用了援用计数（use count）技术，当复制个shared_ptr对象时，被治理的资源并没有被复制，而是减少了援用计数。当析构一个shared_ptr对象时，也不会间接开释被治理的的资源，而是将援用计数减一。当援用计数为0时，才会真正的开释资源。shared_ptr能够不便的共享资源而不用创立多个资源。

二师兄：unique_ptr则不同。unique_ptr独占资源，不能拷贝，只能挪动。挪动过后的unique_ptr实例不再占有资源。当unique_ptr被析构时，会开释所持有的资源。

二师兄：weak_ptr能够解决shared_ptr所持有的资源循环援用问题。weak_ptr在指向shared_ptr时，并不会减少shared_ptr的援用计数。所以weak_ptr并不知道shared_ptr所持有的资源是否曾经被开释。这就要求在应用weak_ptr获取shared_ptr时须要判断shared_ptr是否无效。
struct Boo;struct Foo{    std::shared_ptr<Boo> boo;};struct Boo{    std::shared_ptr<Foo> foo;};
二师兄：Foo中有一个智能指针指向Goo，而Goo中也有一根智能指针指向Foo，这就是循环援用，咱们能够应用weak_ptr来解决这个文通。
Boo boo;auto foo = boo.foo.lock();if(foo){    //这里通过获取到了foo，能够应用}else{    //这里没有获取到，不能应用}

面试官：好的。智能指针是线程平安的吗？

二师兄：是的。抛开类型T，智能指针是类型平安的。

面试官：为什么？

二师兄：因为智能指针底层应用的援用计数是atomic的原子变量，原子变量在自增自减时是线程平安的，这保障了多线程读写智能指针时是平安的。

面试官：好的。为什么尽量不要应用裸指针初始化智能指针？

二师兄：因为可能存在同一个裸指针初始了多个智能指针，在智能指针析构时会造成资源的屡次开释。

面试官：为什么不要从智能指针中返回裸指针呢？

二师兄：是因为如果返回的裸指针被开释了，智能指针持有的资源也生效了，对智能指针的操作是未定义的行为。

面试官：智能指针可能持有数组吗？

二师兄：shread_ptr和unique_ptr都能够持有数组。

面试官：那你晓得在开释资源的时候两者有什么不同吗？

二师兄：这个临时还不分明。。

面试官：能够应用动态对象初始化智能指针吗？

二师兄：让我想想。。不能够，因为动态对象的生命周期和过程一样长，而智能指针的析构的时候会导致动态资源被开释。这会导致未定义的行为。

面试官：如果须要在一个类中实现一个办法，这个办法返回这个类的shread_ptr实例，须要留神哪些货色？

二师兄：须要继承std::enable_shared_from_this类，办法返回shared_from_this()。

struct Foo : public std::enable_shared_from_this<Foo>{    std::shared_ptr<Foo> get_foo()    {        return shared_from_this();    }};

面试官：为什么不间接返回this指针？

二师兄：额。。。不太分明，然而这应该是个范式。

面试官：好的，明天的面试完结了，请回去等告诉吧。

明天二师兄的体现不错，让咱们看看一些答复的不太现实的中央吧。

智能指针是线程平安的吗？

很遗憾，使用不当的时候并不是。

#include <iostream>#include <memory>#include <thread>#include <chrono>struct Foo{    Foo(int i):i_(i){}    void print() {std::cout << i_ << std::endl;}    int i_;};int main(int argc, char const *argv[]){    {        auto shptr = std::make_shared<Foo>(42);        std::thread([&shptr](){            std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));            shptr->print();        }).detach();    }    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));    return 0;}// g++ test.cpp -o test -lpthread// ./test // Segmentation fault

当咱们向另一个线程传递智能指针的援用时，因为use count并没有加1，在shptr析构时间接销毁了治理的Foo实例，所以在线程中执行shptr->print()会引发coredump。

批改起来也很简略，把std::thread([&shptr]()改成std::thread([shptr]()即可。记住，智能指针尽量不要传援用。

晓得在开释资源的时候shread_ptr和unique_ptr有什么不同吗？

这里须要在shared_ptr结构时传入deleter，用来销毁持有的数组，而unique_ptr无需此操作，因为unique_ptr重载了unique_ptr(T[])。

get_foo()办法为什么不间接返回this指针？

参考 ”为什么尽量不要应用裸指针初始化智能指针“。聪慧的小伙伴，想想如果屡次调用get_foo()会产生什么？

好了，明天二师兄的面试之旅到这里就完结了。感激小伙伴的急躁浏览。如果您感觉还不错，请多多反对二师兄，拜谢~

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