unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr有什么区别？
参考回答：
std::unique_ptr、std::shared_ptr和std::weak_ptr都是C++智能指针，它们的作用是自动管理动态内存，减少内存泄漏的风险。它们之间的主要区别如下：
std::unique_ptr：表示对某个资源的唯一拥有权。每个资源只能有一个unique_ptr指向，当unique_ptr超出作用域时，所指向的资源会被自动销毁。unique_ptr不支持复制，但可以通过std::move转移所有权。std::shared_ptr：表示对某个资源的共享拥有权。多个shared_ptr可以指向同一个资源，引用计数用于跟踪有多少个shared_ptr指向资源。当最后一个shared_ptr被销毁时，资源才会被释放。std::weak_ptr：用于解决shared_ptr的循环引用问题。weak_ptr不改变引用计数，它提供了一种观察shared_ptr的方式，但不会阻止资源被销毁。当需要访问资源时，可以将weak_ptr转换为shared_ptr。
详细讲解与拓展：
1. std::unique_ptr
std::unique_ptr是独占式智能指针，每个资源只能有一个unique_ptr指向。当unique_ptr超出作用域时，资源会自动释放。unique_ptr不支持复制操作，只有移动操作。
- 用途：当需要唯一拥有资源时，可以使用
unique_ptr，它保证了资源的独占性。 - 特点：不能复制，只能转移所有权。适用于单一所有者的场景。
示例：
#include <memory>
void example() {
std::unique_ptr<int> ptr1 = std::make_unique<int>(10); // ptr1 拥有资源
std::unique_ptr<int> ptr2 = std::move(ptr1); // ptr1 的所有权转移给 ptr2
// ptr1 现在为空，ptr2 拥有资源
}
总结：unique_ptr用于确保资源的唯一所有权，当超出作用域时自动释放资源。
2. std::shared_ptr
std::shared_ptr是共享式智能指针，它通过引用计数来管理资源。多个shared_ptr可以指向同一个资源，当最后一个shared_ptr被销毁时，资源才会被释放。
- 用途：当多个对象需要共享同一个资源时，可以使用
shared_ptr。 - 特点：支持多个指针共享资源，引用计数用于跟踪资源的使用情况。最后一个
shared_ptr销毁时，资源被释放。
示例：
#include <memory>
#include <iostream>
void example() {
std::shared_ptr<int> ptr1 = std::make_shared<int>(10); // 自动分配内存
std::shared_ptr<int> ptr2 = ptr1; // ptr2 和 ptr1 都指向同一个资源
std::cout << *ptr1 << std::endl; // 输出 10
// 资源在最后一个 shared_ptr 被销毁时才释放
}
总结：shared_ptr用于多个所有者共享同一资源，并且使用引用计数来自动管理资源的生命周期。
3. std::weak_ptr
std::weak_ptr是与shared_ptr配合使用的智能指针，用于解决shared_ptr之间可能产生的循环引用问题。weak_ptr不参与引用计数，它提供了一种观察资源的方式，而不会阻止资源被销毁。只有当需要访问资源时，weak_ptr才会尝试转换为shared_ptr。
- 用途：
weak_ptr用于解决shared_ptr的循环引用问题。例如，在对象之间存在双向引用时，使用weak_ptr可以避免资源永远无法释放。 - 特点：不增加引用计数，仅提供一种检查资源是否有效的方式。需要通过
lock()方法转换为shared_ptr来访问资源。
示例：
#include <memory>
#include <iostream>
class A {
public:
std::shared_ptr<A> next;
A() { std::cout << "A created" << std::endl; }
~A() { std::cout << "A destroyed" << std::endl; }
};
void example() {
std::shared_ptr<A> a = std::make_shared<A>();
std::shared_ptr<A> b = std::make_shared<A>();
a->next = b;
b->next = a; // 循环引用，导致内存泄漏
// 改用 weak_ptr 来避免循环引用
std::weak_ptr<A> weak_b = b;
// weak_b 不增加引用计数，因此不会阻止 b 被销毁
}
总结：weak_ptr用于解决循环引用问题，通过不增加引用计数来避免资源无法释放。
三者区别总结：
unique_ptr：独占资源，不能共享，适用于单一所有权。shared_ptr：共享资源，引用计数，适用于多个所有者共享资源。weak_ptr：观察资源，不增加引用计数，用于解决shared_ptr之间的循环引用问题。
这三者的主要区别在于资源的所有权和管理方式。unique_ptr确保资源唯一拥有，shared_ptr允许多个指针共享资源，而weak_ptr提供观察功能，避免循环引用。