程序员在处理现实生活中国的C/C++程序的时候,常会遇到诸如程序运行时突然退出,或占用的内存越来越多,最后不得不定期重启的一些典型状况。这些问题的源头可以追溯到C/C++中的显式堆内存管理上,通常情况下,这些症状都是由于程序没有正确处理堆内存的分配与释放造成的,从语言层面来讲,我们可以将其归纳为以下一些问题。
野指针:一些内存单元已经被释放,之前指向它的指针却还在被使用。
重复释放:试图去释放已经被释放过的内存单元,或者释放已经被重新分配过的内存单元。
内存泄漏:不再需要使用的内存单元如果没有被释放就会导致内存泄漏。如果程序不断地重复进行这类操作,将会导致内存占用剧增。
显然显式的管理内存存在性能上有一定的优势,但也是容易出错的,特别是多线程的出现和广泛使用,内存管理不佳的情况变得更加严重。因此,很多程序员也认为编程语言应该提供更好的机制,让程序员摆脱内存管理的细节。在C++中,一个这样的机制就是标准库中的智能指针。在C++11中,对智能指针进行了改进,同时,标准库还提供了所谓“最小垃圾回收”的支持。