C++智能指针几条建议（一）

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程序员在C语言的领地里，常常如履薄冰，而在内存管理方面，如果经验不足，简直就是地狱——对于开发者和维护者都是。在C++的领地里，由于RAII的存在，我们貌似可以高枕无忧，然而事实并非如此，情况貌似更加混乱了——因为我们又引入了一些看不见的自动的东西：构造函数和析构函数的自动机制。如果你懂得RAII并且小心应对，你基本可以写出漂亮的程序，然而当逻辑持续复杂，你会发现我们需要GC，但是C++没有GC，不过好在我们有智能指针——伟大的发明。

智能指针与线程安全

智能指针本身不是100%线程安全的

智能指针的线程安全级别几乎和内建类型一样，他不是线程安全的，多个线程可以一起”读“，但是一旦有一个线程进行”写“操作，未加锁的情况下，其他线程的操作都是不安全的。接下来我们会讨论各种智能指针（unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr)，不过在此之前我们需要先明确一下，对于一个智能指针，那些操作是”写“那些是”读“，如下表所示：

操作 unique_ptr shared_ptr weak_ptr
constructor W W W
copy constructor - W W
destructor W W W
operator = W W W
operator */-> R R R
operator bool R R -
get_deleter() R - -
reset() W W W
swap() W W W
lock() - - W

注： W 表示写操作 R 表示读操作 - 表示没有该操作

为了说明简便，没有列出全部的智能指针支持的操作

unique_ptr

首先unique_ptr有两个成员，一个是指向所拥有对象的原始指针，一个是保存的deleter，如下图所示：
unique_ptr
所以进行如下操作时，一定不是线程安全的

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class BigSlowResource;
class ResourceFactory {
    std::unordered_map<int, std::weak_ptr<BigSlowResource> > cache;
public:
    std::shared_ptr<BigSlowResource> makeBigSlowResource(int ResID) {
        auto ptr = cache[ResID].lock();
        
        if (!ptr) {
            ptr = std::shared_ptr<BigSlowResource>(new BigSlowResource(ResID));
            cache[ResID] = ptr;
        }
        
        return ptr;
    }
};
void thread_one(std::unique_ptr<BigSlowResource>& pa) {
    if (!pa) {
        pa.reset(new BigSlowResource());
    }
    
    // process with BigSlowResource
}
void thread_two(std::unique_ptr<BigSlowResource>& pa) {
    if (!pa) {
        pa.reset(new BigSlowResource());
    }
    
    // another process with BigSlowResource
}

智能指针引用的对象不是线程安全的