C++11中引入了哪些新的智能指针类型？请描述它们的用法和区别。

八股文_C++11新特性 0 42

C++11引入了两种新的智能指针类型，分别是std::unique_ptr和std::shared_ptr。它们都位于<memory>头文件中，用来管理动态分配的内存，避免了内存泄漏和悬挂指针等问题。

std::unique_ptr:
- std::unique_ptr是独占式智能指针，表示对动态分配的对象的唯一所有权。
- 一旦std::unique_ptr被销毁，指向的对象也会自动被释放。
- std::unique_ptr不能复制，只能移动（通过std::move），因此它无法共享所有权。
用法示例：
```
std::unique_ptr ptr1 = std::make_unique(10);
// 不能复制
// std::unique_ptr ptr2 = ptr1; // 编译错误
std::unique_ptr ptr2 = std::move(ptr1); // 转移所有权
```
C++
std::shared_ptr:
- std::shared_ptr是共享式智能指针，允许多个指针共享同一个对象的所有权。
- 通过引用计数来跟踪有多少个std::shared_ptr指向同一个对象，当引用计数为0时，对象会自动被销毁。
用法示例：
```
std::shared_ptr ptr1 = std::make_shared(10);
std::shared_ptr ptr2 = ptr1; // 两个shared_ptr共享所有权
```
C++

std::unique_ptr:
- std::unique_ptr在C++11中是为了提供更安全的内存管理，特别是在需要确保没有多个指针指向同一内存块时。它的设计理念是“唯一所有权”，即只有一个std::unique_ptr指向某个对象，防止多个指针同时管理同一资源，从而避免双重释放（double free）的问题。

移动语义：
std::unique_ptr通过移动语义支持转移所有权。它的复制构造函数和复制赋值操作符被删除，意味着std::unique_ptr不能被复制，只能被移动。这是为了防止多个unique_ptr指向同一对象。

例子：

“`cpp
std::unique_ptr<int> ptr1 = std::make_unique<int>(100);
std::unique_ptr<int> ptr2 = std::move(ptr1); // ptr1的所有权转移给ptr2
“`
使用场景：
std::unique_ptr通常用于那些只需要一个所有者的场景，比如资源管理、对象生命周期管理等。

std::shared_ptr:
- std::shared_ptr允许多个智能指针共享同一对象，它使用引用计数的机制来确保对象在最后一个指向它的shared_ptr销毁时被释放。

引用计数：
每个std::shared_ptr内部都持有一个引用计数，当新的std::shared_ptr指向同一对象时，引用计数会增加，当std::shared_ptr销毁时，引用计数会减少。当引用计数降到0时，所管理的对象会自动销毁。

例子：

“`cpp
std::shared_ptr<int> ptr1 = std::make_shared<int>(200);
std::shared_ptr<int> ptr2 = ptr1; // ptr1和ptr2共享所有权
“`
使用场景：
std::shared_ptr适用于多个对象可能需要共享同一资源的场景。例如，多个线程可能需要访问共享的数据，或者多个对象可能需要共同持有某个资源。

std::weak_ptr:
C++11还引入了std::weak_ptr，它与std::shared_ptr配合使用，用来避免引用循环（circular reference）。std::weak_ptr不增加引用计数，它仅仅是一个观察者，允许访问资源，但不会阻止资源的销毁。

例子：
```
std::shared_ptr ptr1 = std::make_shared(100);
std::weak_ptr weak_ptr1 = ptr1; // weak_ptr1不增加引用计数
```
C++

C++11中的智能指针大大增强了内存管理的安全性，尤其是对于动态内存的管理，std::unique_ptr和std::shared_ptr解决了传统C++中常见的内存泄漏问题，而std::weak_ptr则提供了一种避免循环引用的方式。