建议34：用智能指针管理通过new创建的对象
前面的建议中我们不厌其烦的一再重复：内存泄漏是一个很大很大的问题！为了应对这个问题，已经有许多技术被研究出来，比如Garbage Collection（垃圾回收）、Smart Pointer（智能指针）等。Garbage Collection技术一直颇受注目，并且在Java中已经发展成熟，成为内存管理的一大利器，但它在C++语言中的发展却不顺利，C++为了追求运行速度，20年来态度坚决地将其排除在标准之外。真不知C++通过加大开发难度来换取执行速度的做法究竟是利还是弊。为了稍许平复因为没有Garbage Collection而引发的C++程序员的怨气，C++对Smart
Pointer技术采取了不同的态度，它选择对这一技术的支持，并在STL中包含了支持Smart Pointer技术的class，赐予了C/C++程序员们一件管理内存的神器。Smart Pointer是Stroustrup博士所推崇的RAII（Resource Acquisition In Initialization）的最好体现。该方法使用一个指针类来代表对资源的管理逻辑，并将指向资源的句柄（指针或引用）通过构造函数传递给该类。当离开当前范围（scope）时，该对象的析构函数一定会
被调用，所以嵌在析构函数中的资源回收的代码也总是会被执行。这种方法的好处在于，由于将资源回收的逻辑通过特定的类从原代码中剥离出来，自动正确地销毁动态分配的对象，这会让思路变得更加清晰，同时确保内存不发生泄露。它的一种通用实现技术是使用引用计数（Reference Count）。引用计数智能指针，是一种生命期受管的对象，其内部有一个引用计数器。当内部引用计数为零时，这些对象会自动销毁自身的智能指针类。每次创建类的新对象时，会初始化指针并将引用计数置为1；当对象作为另一对象的副本而创建时，它会调用拷贝构造函数拷贝指针并增加与之相应的引用计数；对一个对象进行赋值时，赋值操作符减少左操作数所指对象的引用计数；如果引用计数减至0，则删除对象，并增加右操作数所指对象的引用计数；调用析构函数时，构造函数减少引用计数，直到计数为0，释放对象空间。Smart
Pointer具有非常强大的能力，谨慎而明智的选择能给我们带来极大的便利。前面已经说到STL中包含了支持Smart Pointer技术的class，它就是智能指针：auto_ptr。要使用auto_prt，首先要包含memory头文件：
#include <memory>
auto_ptr可以指向一个以new建立的对象，当auto_ptr的生命周期结束时，其所指向的对象之资源也会被自动释放，且不必显式地调用delete，而对象指针的操作依旧如故。例如：
class A
{
public:
A(){}
~A(){}
void Hello()
{
std::cout<<"Hello Smart Pointer";
}
};
int main()
{
std::auto_ptr<A> pA(new A());
pA->Hello();
return 0;
}
当然，也可以建立一个未指向任何对象的auto_prt，例如：
std::auto_ptr<int> iPtr;
它就像空指针，未指向任何对象，所以也就不能进行操作，但是可以通过get()函数来判断它是否指向对象的地址：
if(iPtr.get() == 0) // 不指向任何对象
{
iPtr.reset(new int(2011)); // 指向一个对象
}
auto_ptr还可以使用另一个auto_ptr来建立，但是需要十分小心的是，这会造成所有权的转移，例如：
auto_ptr< string> sPtr1 (new string("Smart Pointer"));
auto_ptr< string> sPtr2 (sPtr1);
if( !sPtr1->empty() )
cout<<*sPtr1<< endl;
当使用sPtr1来建立sPtr2时，sPtr1不再对所指向对象的资源释放负责，而是将接力棒传递到了sPtr2的手里，sPtr1丧失了使用string类成员函数的权利，所以在判断sPtr1->empty()时程序会崩溃。auto_ptr的资源维护动作是以inline的方式来完成的，在编译时代码会被扩展开来，所以使用它并不会牺牲效率。虽然auto_ptr指针是一个RAII对象，能够给我们带来很多便利，但是它的缺点同样不可小觑：auto_ptr对象不可作为STL容器的元素，所以二者带来的便利不能同时拥有。这一重大缺陷让STL的忠实拥趸们愤怒不已。auto_ptr缺少对动态配置而来的数组的支持，如果用它来管理这些数组，结果是可怕的、不可预期的。auto_ptr在被复制的时候会发生所有权转移。Smart
Pointer作为C++垃圾回收机制的核心，必须足够强大、具有工业强度，并且保证安全性。可是STL中的auto_ptr却像是扶不起的阿斗，不堪大用。在这样的情况下，C++标准委员会自然需要考虑引入新的智能指针。其中由C++标准委员会库工作组发起的Boost组织开发的Boost系列智能指针最为著名。除此之外，还有Loki库提供的SmartPtr、ATL提供的CComPtr和CComQIPtr。一个好消息是，就在2011年的9月刚刚获得通过的C++新标准C++ 11中废弃了auto_ptr指针，取而代之的是两个新的指针类：shared_ptr和unique_ptr。shared_ptr只是单纯的引用计数指针，unique_ptr是用来取代auto_ptr的。unique_ptr提供了auto_ptr的大部分特性，唯一的例外是auto_ptr的不安全、隐性的左值搬移；而unique_ptr可以存放在C++0x提出的那些能察觉搬移动作的容器之中。在Boost中的智能指针共有五种：scoped_ptr、scoped_array、shared_ptr、shared_array、weak_ptr，其中最有用的就是shared_ptr，它采取了引用计数，并且是线程安全的，同时支持扩展，推荐在大多数情况下使用。
boost::shared_ptr支持STL容器：
typedef boost::shared_ptr<string> CStringPtr;
std::vector< CStringPtr > strVec;
strVec.push_back( CStringPtr(new string("Hello")) );
当vector被销毁时，其元素—智能指针对象才会被销毁，除非这个对象被其他的智能
指针引用，如下面的代码片段所示：
typedef boost::shared_ptr<string> CStringPtr;
std::vector< CStringPtr > strVec;
strVec.push_back( CStringPtr(new string("Hello")) );
strVec.push_back( CStringPtr(new string("Smart")) );
strVec.push_back( CStringPtr(new string("Pointer")) );
CStringPtr strPtr = strVec[0];
strVec.clear(); //strVec清空，但是保留了strPtr引用的strVec[0]
cout<<*strPtr<<endl; // strVec[0]依然有效
Boost智能指针同样支持数组，boost::scoped_array 和boost::shared_array对象指向的是动态配置的数组。Boost的智能指针虽然增强了安全性，处理了潜在的危险，但是我们在使用时还是应该遵守一定的规则，以确保代码更加鲁棒。
规则1：Smart_ptr<T>不同于T*
Smart_ptr<T>的真实身份其实是一个对象，一个管理动态配置对象的对象，而T*是指向T类型对象的一个指针，所以不能盲目地将一个T*和一个智能指针类型Smart_ptr<T>相互转换。
在创建一个智能指针的时候需要明确写出Smart_ptr<T> tPtr<new T>。禁止将T*赋值给一个智能指针。不能采用tPtr = NULL的方式将tPtr置空，应该使用智能指针类的成员函数。
规则2：不要使用临时的 share_ptr对象
如下所示：
class A;
bool IsAllReady();
void ProcessObject(boost::shared_ptr< A> pA, bool isReady);
ProcessObject(boost::shared_ptr(new A), IsAllReady());
调用ProcessObject函数之前，C++编译器必须完成三件事：
（1） 执行"new A"。
（2） 调用 boost::shared_ptr的构造函数。
（3） 调用函数IsAllReady()。
因为函数参数求值顺序的不确定性，如果调用IsAllReady()发生在另外两个过程中间，而它又正好出现了异常，那么new A得到的内存返回的指针就会丢失，进而发生内存泄露，因为返回的指针没有被存入我们期望能阻止资源泄漏的boost::shared_ptr上。避免出现这种问题的方式就是不要使用临时的share_ptr对象，改用一个局部变量来实现，在一个独立的语句中将通过new 创建出来的对象存入智能指针中：
boost::shared_ptr<A> pA(new A)
ProcessObject(pA, IsAllReady());
如果疏忽了这一点，当异常发生时，可能会引起微妙的资源泄漏。
请记住：时刻谨记RAII原则，使用智能指针协助我们管理动态配置的内存能给我们带来极大的便利，但是需要我们谨慎而明智地做出选择。