3.10 总结

内存管理是C++程序开发中永恒的话题，因为C++中没有垃圾回收机制，小心谨慎地管理内存等系统资源是每一个C++程序员都必须面对的问题。C++标准提供了unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr，减轻了C++程序员的内存管理负担，但它们并没有解决所有问题。本章讨论了Boost里关于内存管理的两个库：smart_ptr和pool。

smart_ptr库提供了数种新型智能指针，非常接近C++标准的定义，可以有效地消除new和delete的显式使用，减少甚至杜绝代码资源泄漏。

scoped_ptr是smart_ptr库中最容易学习和使用的一个，它的行为类似unique_ptr，但其所有权更明确，因此这种智能指针只能在声明的作用域中使用，不能转让，任何对它的复制都会失败，此特点对代码的后期维护工作非常有用。

shared_ptr是非常有用的智能指针，也是这些智能指针中最“智能”的一个，它不仅可以管理内存，也可以管理其他系统资源，能够应用于许多场合。它可以自动地计算指针的引用计数，其行为最接近原始指针。shared_ptr几乎可以用在任何可以使用原始指针的地方，并且不用承担资源泄漏的风险。shared_ptr不仅可以保存指针，它还可以通过配置删除器自动释放指针关联的资源。除基本用法之外，我们还讨论了shared_ptr的很多其他用法，如实现pimpl惯用法、应用于工厂模式、别名构造、持有任意对象的指针等，这些用法进一步展示了shared_ptr的强大功能。

为了方便使用智能指针，smart_ptr库还提供了工厂函数make_unique（）和make_shared（），进一步消除了代码中的new操作符。

smart_ptr库里的weak_ptr是一个弱引用，weak_ptr能够“静态地观察”shared_ptr而不影响引用计数，intrusive_ptr则为自行实现引用计数智能指针提供了通用技术方案。

pool库实现了高效的内存池，可用于管理内存资源，pool库是Boost程序库在内存管理方面的另一个非常有用的工具。

pool库提供了pool、object_pool、singleton_pool等内存池，适用于各种情形。完全可以把它们当作一个小型的垃圾回收机制，因此可以在内存池中随意地动态创建对象，完全不用关心它的回收问题，也无须对原有类做任何形式的修改。尤其是object_pool，它可以统一管理各种对象的创建与销毁，能够很好地应用在各种规模的面向对象的软件系统中。

pool库还提供了一个底层的实现类simple_segregated_storage，它实现了简单分隔存储的管理机制，是pool库中其他类的基础。simple_segregated_storage不适合大多数库用户使用，但它可以作为自行实现内存池类的一个很好的起点。