今天我们来学习C++中的一个独有的特性，智能指针。智能指针的作用非常的强大，它解决了C++语言关于指针部分内存泄漏的BUG。那么在此处，内存泄漏指的是什么呢？
-动态申请堆空间，用完后不归还
-C++语言中没有垃圾回收机制
-指针无法控制所有堆空间的生命周期

下面我们以一个程序的例子来说明，内存泄漏大概会发生什么情况：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Test
{
        int i;
public:
        Test(int i)
        {
                cout << "Test(int i)" << endl;
                this->i = i;
        }
        int value()
        {
                return i;
        }
        ~Test()
        {
                cout << "~Test()" << endl;
        }
};

int main()
{
    for(int i = 0;i<5;i++)
    {
        Test* p = new Test(i);
        cout << p->value() << endl;
    }

    return 0;
}

上面的程序运行结果为：

运行结果确实没有问题，但是仔细分析这个程序，我们就会发现，我们申请了堆空间之后，程序结束后，没有释放，也没有调用析构函数。我们这里只运行了五次循环，看不出内存的泄漏问题，如果是在大型程序中，出现这样的错误，长时间运行后，肯定会出现内存泄漏的问题。

那么我们就要来解决这个问题，我们的目标要求是什么呢？
*需要一个特殊的指针
*指针生命周期结束时主动释放堆空间
*一个堆空间只能由一个指针标识，这样可以防止多次释放指针，造成程序崩溃
*杜绝指针运算和指针比较

针对以上的要求，我们给出以下解决方案：
-重载指针操作符（->和*），让类对象可以像指针一样使用它们
-只能通过类的成员函数来重载指针操作符
-重载函数不能使用参数
-只能定义一个重载函数（这与不能使用参数是一个道理）

以上的解决方案，实际上就是我们需要的智能指针啦！！！
那么什么是智能指针呢？我们还是先来从程序来慢慢分析，慢慢理解智能指针的概念。

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Test
{
    int i;
public:
    Test(int i)
    {
        cout << "Test(int i)" << endl;
        this->i = i;
    }
    int value()
    {
        return i;
    }
    ~Test()
    {
        cout << "~Test()" << endl;
    }
};

class Pointer
{
    Test* mp;
public:
    Pointer(Test* p = NULL)
    {
        mp = p;
    }
    Pointer(const Pointer& obj)
    {
        mp = obj.mp;
        const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL; //只能有一个指针指向堆空间
    }
    Pointer& operator = (const Pointer& obj)
    {
        if( this != &obj )
        {
            delete mp;
            mp = obj.mp;
            const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;
        }

        return *this;
    }
    Test* operator -> ()
    {
        return mp;
    }
    Test& operator * ()
    {
        return *mp;
    }
    bool isNull()
    {
        return (mp == NULL);
    }
    ~Pointer()
    {
        delete mp;
    }
};

int main()
{
    Pointer p1 = new Test(0);

    cout << p1->value() << endl;

    Pointer p2 = p1;

    cout << p1.isNull() << endl;

    cout << p2->value() << endl;

    return 0;
}

运行结果为：

由以上程序的运行结果以及程序的本身可以看出，智能指针真的很强大，我们不再需要像C语言中那么复杂的去操作指针，只需要在这里操作对象，就可以达到指针操作的目的。同时，在程序结束时，指针也自动的被释放，这样就避免了内存泄漏的问题。同时，我们的程序也不允许出现指针的（对象的）比较与运算，这样，就不会因为指针的运算导致出现野指针的情况了~~~

总结：
-指针特征操作符（->和*）可以被重载
-重载指针操作符可以是对象代替指针
-智能指针只能用于指向堆空间中的内存
-智能指针的最大意义在于最大限度的避免了内存泄漏的问题

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