在现代C++编程中，内存管理是一个至关重要的方面。为了避免内存泄漏和悬挂指针（dangling pointer）等常见问题，C++11及其后续版本引入了智能指针。智能指针通过自动管理资源生命周期，极大地简化了内存管理，增强了代码的健壮性和可维护性。
智能指针是一种封装了裸指针（raw pointer）并自动管理其生命周期的类模板。它们通过资源获取即初始化（RAII，Resource Acquisition Is Initialization）技术，确保在对象生命周期结束时正确释放资源。
C++标准库提供了几种常见的智能指针类型，包括：
std::unique_ptr是一种独占所有权的智能指针，它保证了在生命周期内只有一个std::unique_ptr能够管理特定资源。由于其独占特性，std::unique_ptr不能被复制，但可以被移动。
#include
#include
int main() {
std::unique_ptr ptr1 = std::make_unique(10);
// std::unique_ptr ptr2 = ptr1; // 错误：不允许复制
std::unique_ptr ptr2 = std::move(ptr1); // 正确：移动语义
if (!ptr2) {
std::cout << "ptr2 is null" << std::endl;
} else {
std::cout << "ptr2 value: " << *ptr2 << std::endl;
}
return 0;
}
std::shared_ptr是一种共享所有权的智能指针，允许多个std::shared_ptr实例共享对同一资源的控制。通过内部维护的引用计数，当最后一个std::shared_ptr被销毁时，资源会自动释放。
#include
#include
int main() {
std::shared_ptr ptr1 = std::make_shared(20);
std::shared_ptr ptr2 = ptr1; // 共享所有权
std::cout << "ptr1 use_count: " << ptr1.use_count() << std::endl; // 输出：2
std::cout << "ptr2 use_count: " << ptr2.use_count() << std::endl; // 输出：2
return 0;
}
使用std::shared_ptr时，需要特别注意循环引用问题。循环引用会导致资源无法被正确释放，造成内存泄漏。std::weak_ptr用于解决这一问题，它不会增加资源的引用计数，从而允许被std::shared_ptr管理的资源被正确释放。
#include
#include
class A; // 前向声明
class B {
public:
std::shared_ptr
智能指针是C++现代内存管理的重要工具，通过自动管理资源生命周期，简化了内存管理并增强了代码的健壮性。std::unique_ptr和std::shared_ptr是两种最常用的智能指针类型，分别适用于独占和共享所有权的场景。通过合理使用智能指针，可以有效避免内存泄漏和悬挂指针等问题。