C++智能指针shared_ptr怎样自定义释放函数，有几种方法？shared_ptr是怎么释放各种复杂的指针的呢？

上一节对C++11标准中的智能指针shared_ptr做了入门级的介绍，已经明白shared_ptr的基本用法了。不过有一点还值得深思——与 shared_ptr 对象绑定的指针管理的内存五花八门，在这些内存被废弃时，shared_ptr 真的能够万无一失的恰到好处地释放掉这些内存吗？

shared_ptr 的默认“deleter”

再回头看看上一节，我们提到：

引用计数减少到 0，就意味着没有 shared_ptr 对象还与指针 p 管理的内存绑定，也即没有人再使用这块内存了，于是 shared_ptr 的析构函数调用“delete”方法释放这块内存。

这里所谓的“delete”方法是什么呢？如果它是指C++中的delete关键字，那就不一定妥当了。

int *p = new int(3);

要是与 shared_ptr 对象绑定的指针类似于上面语句定义的指针 p 还好，delete p; 即可正确释放掉相应的内存。

int *p2 = new int[12];

若是与 shared_ptr 对象绑定的指针类似于上面语句定义的指针 p2 就麻烦了，delete p2; 并不能正确释放内存。

遗憾的是，shared_ptr 内部默认的释放方法的确是 delete 方法，它不能应对各种复杂的指针，一昧的使用 shared_ptr 默认的释放方法甚至会引发严重的程序错误，例如下面这段C++代码：

#include <memory> 
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    shared_ptr<vector<int> > p(new vector<int>[12]);

    return 0;
}

编译并执行这段C++代码，发现程序并不能正常运行：

# g++ deletor.cpp -std=c++11
# ./a.out 
Segmentation fault

这样看来，智能指针类 shared_ptr 只能管理一些简单的指针了？当然不是。

自定义“deleter”

实际上，shared_ptr 的构造函数能够接收两个参数，第一个参数常常是需要管理的指针，而第二个参数则可以是自定义的“指针释放方法 deleter”，例如：

std::shared_ptr<Sample> p(new Sample[12], deleter);

对于前文提到的默认 deleter 导致段错误的代码，可以做如下修改：

#include <iostream>
#include  <memory>
#include <vector>

using namespace std;

void deleter(vector<int> *p)
{
    delete[] p;
    cout << "deleter called" << endl;
}

int main()
{
    shared_ptr<vector<int> > p(new vector<int>[12],
         deleter);

    return 0;
}

这里我们自定义了 deleter() 函数用于释放与 p 绑定的指针，并且把它作为第二个参数传递给 shared_ptr 的构造函数。现在编译并执行修改后的代码，输出如下，段错误被解决了：

# g++ deletor.cpp -std=c++11
# ./a.out 
deleter called

使用 Lambda 函数自定义 deleter

如果自定义的 deleter 方法比较简单，写成 Lambda 表达式的形式更加紧凑，例如：

#include <iostream>
#include  <memory> // 使用shared_ptr需要包含此头文件
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    shared_ptr<vector<int> > p(new vector<int>[12], [](vector<int> *x){
        delete[] x;
        cout << "deleter called" << endl;           
    });

    return 0;
}

这段C++代码和前面以函数形式自定义的 deleter 代码功能完全一致，只不过这里以匿名函数的形式，将函数的逻辑直接定义在 shared_ptr 构造函数的第二个参数处了。

编译并执行这段C++代码，会发现输出与前面完全一致：

# g++ deletor.cpp -std=c++11
# ./a.out 
deleter called

小结

虽然 shared_ptr 被称作“智能指针”，能够在没有人使用指针时自动的释放掉相应的内存，但是它却并不是万能的。事实上，shared_ptr 的默认“deleter”的适用范围相当有限，不可能处理C++程序开发中所有的内存指针，所幸它允许我们使用自己定义的 deleter，毕竟自己分配的内存，自己总该知道怎么释放吧？

到这里其实也能看出，所谓的“C++智能指针” shared_ptr 其实并不智能，其实它只能处理一些简单的内存指针而已，至于稍稍复杂一些的内存指针，最终真正管理内存的其实还是程序员自身，shared_ptr 本质上只是一个带有“引用计数机制”的秘书，它只会调用程序员提供的方法，仅此而已。