智能指针应在以下情况下使用：1. 对象可能在不同作用域中销毁；2. 防止内存泄漏至关重要；3. 管理复杂指针关系。智能指针类型包括：unique_ptr、shared_ptr 和 weak_ptr。例如，unique_ptr 可确保在特定作用域中释放对象，防止内存泄漏。

何时在 C++ 程序中使用智能指针？

智能指针是什么？

智能指针是一种管理生指针的类模板。与生指针不同，智能指针在超出范围时会自动释放指向的对象，从而防止内存泄漏。

何时使用智能指针？

在以下情况下使用智能指针可以提供显着的收益：

• 当对象可能在不同作用域中销毁时：使用智能指针确保对象在所属作用域被销毁时自动释放，即使该对象由其他作用域内的指针引用。
• 当防止内存泄漏至关重要时：智能指针可确保在程序执行结束之前释放分配的内存，从而消除内存泄漏的风险。
• 当管理复杂指针关系时：智能指针简化了对象之间复杂指针关系的管理，避免手动跟踪引用计数和内存分配。

不同类型的智能指针

C++ 提供了以下类型的智能指针：

• unique_ptr：拥有该指针的唯一指针。它在超出范围时释放指向的对象，确保对象只能被一个指针引用。
• shared_ptr：所有共享该指针的对象都拥有对该对象的引用。当最后一个共享指针超出范围时，指向的对象才会被释放。
• weak_ptr：一个弱引用，指向由其他智能指针拥有的对象。它不能单独用于访问对象，需要与其他智能指针结合使用。

实战案例：

考虑以下 C++ 代码：

int* ptr = new int;  // 分配内存但未释放

在这个例子中，分配了一块内存，但是没有释放它，导致内存泄漏。使用智能指针可以防止这种情况：

std::unique_ptr<int> ptr(new int);  // 创建一个 unique_ptr，它在超出范围时释放对象

当 ptr 超出范围时，指向的对象会自动释放，从而防止内存泄漏。