ポインター、スマート ポインター、またはシェアード ポインター: 違いを理解する

プログラミングでは、メモリを効率的に管理することが重要です。この点に関する重要な概念の 1 つはポインターです。ポインタを使用すると、メモリの場所に直接アクセスできます。しかし、通常のポインタ、スマート ポインタ、および共有ポインタの違いは何ですか?

通常のポインタ

通常のポインタは単にメモリ内の別の変数のアドレス。これらは、ポイント先の変数への直接アクセスを提供しますが、そのライフサイクルや所有権は管理しません。これは、ポイント先の変数の割り当てが解除されても、ポインタは引き続き無効なメモリ位置を指し、メモリ エラーが発生する可能性があることを意味します。

スマート ポインタ

スマートポインタは、通常のポインタのメモリ管理の問題に対処するように設計されています。これらは生のポインタをカプセル化し、自動メモリ割り当て解除や例外安全性などの追加機能を提供します。スマート ポインタは、RAII (リソース取得は初期化) というイディオムを使用します。これは、ポイント先のリソースを構築時に取得し、破棄時に解放することを意味します。

シェアード ポインタ

共有ポインターは、スマート ポインターの概念をさらに一歩進めます。これらにより、複数のオブジェクトが、指定されたリソースの所有権を共有できるようになります。これは、複数のエンティティが同じデータにアクセスする必要があり、複数のコピーが作成されないようにすることが重要なシナリオで役立ちます。共有ポインタは、ポイント先リソースの参照カウントを管理し、カウントがゼロに達すると、リソースの割り当てが解除されます。

正しいポインタ タイプの選択

選択通常のポインター、スマート ポインター、および共有ポインターの間は、コードの特定のコンテキストと要件によって異なります。

• Normalポインタ: メモリへの直接かつ低レベルのアクセスが必要で、ポインタのライフサイクルを手動で管理することに自信がある場合は、通常のポインタを使用します。
• スマート ポインタ: スマート ポインタを次の目的で使用します。メモリ管理の利便性と例外の安全性。これらは、複数の変数が同じリソースを指す可能性があり、自動割り当て解除が必要な状況で特に役立ちます。
• 共有ポインター: 複数のエンティティが同じリソースにアクセスする必要がある場合は、共有ポインターを使用します。複数のコピーを作成することは避けたいと考えています。これは、特にマルチスレッド環境に関連します。