条款13：关于文中多次提及的auto_ptr和shared_ptr

标题中提到的auto_ptr和shared_ptr以及unique_ptr都是智能指针，其中auto_ptr是C++98提供的解决方案，后两个是C++11提供的另外两种解决方案。

智能指针是行为类似于指针的类对象，但我们一般用他们来管理动态内存分配的智能指针模板。

智能指针模板都定义了类似指针的对象，可以将new获得（直接或间接）的地址赋给这种对象，当智能指针过期时，其析构函数将使用delete来释放内存。因此，如果将new返回的地址赋给这种对象，将无需记住稍后释放这些内存：在智能指针过期时，这些内存将自动被释放。

1.智能指针的使用

#include <iostream>
#include <memory>

using namespace std;

void demo1()
{
double *pd=new double;    //为pd和一个double值分配存储空间，保存地址
*pd=25.5;                 //将值复制到动态内存中
return;                   //删除pd,值被保存在动态内存中
}

void demo2()
{
auto_ptr<double> *ap(new double);    //为ap和一个double值分配存储空间，保存地址
*ap=25.5;                            //将值复制到动态内存中
return;                              //删除ap,ap的析构函数释放动态内存
}

shared_ptr与unique_ptr和auto_ptr的使用方法类似。

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>

class Report
{
private:
std::string str;
public:
Report(const std::string s) :str(s)
{
std::cout << " Object created!" << std::endl;
}
~Report()
{
std::cout << "Object deleted!" << std::endl;
}
void comment() const
{
std::cout << str << std::endl;
}
};

int main()
{
{   //作用域
std::auto_ptr<Report> ps(new Report("using auto_ptr"));
ps->comment();
}
{   //作用域
std::shared_ptr<Report> ps(new Report("using shared_ptr"));
ps->comment();
}
{   //作用域
std::unique_ptr<Report> ps(new Report("using unique_ptr"));
ps->comment();
}
return 0;
}

2.智能指针的隐式转换和显式转换

模板auto_ptr包含如下构造函数：

template<class X>
class auto_ptr
{
public:
explicit auto_ptr(X* p = 0) throw();
...
};

该构造函数是explicit构造函数，将指针作为参数，因此不能自动将指针转换为只能指针对象：

shared_ptr<double> pd;
double *p_reg=new double;
pd=p_reg;

上面写法就是传说中的隐式转换，这是不允许的。若进行显式转换，则可以：

pd=shared_ptr<double> (p_reg)

下面的隐式转换和显式转换也要注意：

shared_ptr<double> pshared=p_reg;  //不允许（隐式转换）
shared_ptr<double> pshared(p_reg);  //允许（显式转换）

3.智能指针的注意事项
1）全部三种智能指针都应避免一点：

string vacation("I wandered lonely as a cloud.");
shared_ptr<string> pvac(&vacation);   //错误

错误原因：pvac过期时，程序将把delete运算符用于非堆内存。（堆内存是什么鬼？）

所谓堆内存，是区别于栈区、全局数据区和代码区的另一个内存区域。该区允许程序运行时动态申请某个大小的内存空间。

2）auto_ptr的不足

先看下面赋值语句：

auto_ptr<string> ps (new string("test"));
auto_ptr<string> vocation;
vocation=ps;

如果ps和vocation是常规指针，则两个指针将指向同一个string 对象。这是不能接受的，因为程序将试图删除同一个对象两次---------一次是ps过期时，另一次是vocation过期时。要避免这种问题，方法有很多。

//1.定义赋值运算符，使之执行深复制，这样两个指针将指向不同的对象，其中一个对象是另一个对象的副本。
//2.建立所有权概念，对于特定的对象，只能有一个只能指针可以拥有它，这样只有拥有对象的智能指针的析构函数会删除该对象。这就是auto_ptr和unique_ptr的策略，但unique_ptr的策略更严格。
//3.创建智能更高的指针，跟踪引用特定对象的智能指针数，这称为引用计数。仅当最后一个指针过期时才调用delete。这是shared_ptr采用的策略。