为什么应该优先使用std::make_shared而不是直接用new构造shared_ptr

使用std::make_shared更高效,因它合并对象和控制块的内存分配为一次,减少开销并提升异常安全性;而用new构造需两次分配,性能更低且有泄漏风险。

为什么应该优先使用std::make_shared而不是直接用new构造shared_ptr

直接使用

std::make_shared

通常更高效,因为它能减少一次内存分配。它将对象本身和 shared_ptr 的控制块(引用计数等信息)分配在同一块连续的内存中。

std::make_shared 通常是首选的 shared_ptr 构造方法,因为它具有性能优势和异常安全性。

为什么使用

new

构造

shared_ptr

会降低性能?

当你使用

new

分配对象,然后用这个指针构造

shared_ptr

时,实际上发生了两次内存分配。第一次是为对象本身分配内存,第二次是为

shared_ptr

的控制块分配内存。

std::make_shared

将这两者合并为一次分配,减少了内存分配的开销,也减少了内存碎片化的可能性。想象一下,你搬家,

std::make_shared

就像一次性打包所有东西,而

new

分配再构造就像先搬家具,再搬杂物,费时费力。

更具体地说,控制块包含了引用计数、weak count(用于

weak_ptr

)以及可能的自定义删除器。这些信息对于

shared_ptr

的正常工作至关重要。

std::make_shared

如何提高异常安全性?

考虑以下代码:

process_widget(std::shared_ptr(new Widget), function_that_might_throw());

如果

new Widget

成功执行,但

function_that_might_throw()

抛出了异常,那么

new Widget

返回的指针将会泄漏,因为

shared_ptr

还没有构造成功。

使用

std::make_shared

可以避免这个问题:

process_widget(std::make_shared(), function_that_might_throw());
std::make_shared

在一次操作中完成对象的分配和

shared_ptr

的构造,要么全部成功,要么全部失败,从而保证了异常安全性。

std::make_shared

有什么缺点吗?

虽然

std::make_shared

优点很多,但也有一些情况下不适合使用。

自定义删除器: 如果你需要使用自定义删除器,并且删除器的大小很大,那么将其存储在控制块中可能会造成额外的内存开销。在这种情况下,使用

new

分配对象,然后使用自定义删除器构造

shared_ptr

可能更合适。

内存占用

weak_ptr

指向由

std::make_shared

创建的对象时,即使所有

shared_ptr

都被销毁,控制块仍然存在,直到所有

weak_ptr

也被销毁。这意味着对象占用的内存可能无法立即释放。不过,这通常不是一个严重的问题,除非内存资源非常有限。

不完全类型:

std::make_shared

需要在调用时知道模板参数的完整类型。如果你的类是不完全类型(例如,只有声明而没有定义),则不能使用

std::make_shared

总的来说,

std::make_shared

是一种优秀的

shared_ptr

构造方式,但在特定情况下需要权衡其优缺点。通常情况下,优先使用

std::make_shared

是一个好的习惯。

以上就是为什么应该优先使用std::make_shared而不是直接用new构造shared_ptr的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

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