内存管理最佳实践

// ❌ C++03 风格
int* p = new int(42);
// ... 忘记 delete → 泄漏

// ✅ 现代 C++ 风格
auto p = std::make_unique<int>(42);
// 离开作用域自动释放

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

// ====== C++03 风格（危险） ======
struct StudentCpp03 {
    std::string name;
    int* scores;        // 裸指针——谁负责释放？
    int count;

    StudentCpp03(const std::string& n, int c)
        : name(n), scores(new int[c]), count(c) {}

    // 拷贝构造？拷贝赋值？析构？Rule of Three 常被忘记
    ~StudentCpp03() { delete[] scores; }
};

// ====== 现代 C++ 风格（安全） ======
struct StudentModern {
    std::string name;
    std::vector<int> scores;  // vector 自动管理内存

    StudentModern(std::string n, std::vector<int> s)
        : name(std::move(n)), scores(std::move(s)) {}

    // 零规则（Rule of Zero）：编译器生成的拷贝/移动/析构全部正确
};

// ====== 需要动态分配时 ======
class StudentDatabase {
public:
    void add_student(std::string name, std::vector<int> scores) {
        students_.push_back(
            std::make_unique<StudentModern>(std::move(name), std::move(scores)));
    }

    void print_all() const {
        for (const auto& s : students_) {
            std::cout << "  " << s->name << ": ";
            for (int sc : s->scores) std::cout << sc << " ";
            std::cout << std::endl;
        }
    }

private:
    std::vector<std::unique_ptr<StudentModern>> students_;
};

int main() {
    StudentDatabase db;
    db.add_student("张三", {85, 92, 78});
    db.add_student("李四", {90, 95, 88});
    db.print_all();
    return 0;
}

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

// 场景 1：独占所有权 → unique_ptr
std::unique_ptr<int> create_unique() {
    return std::make_unique<int>(42);
}

// 场景 2：共享所有权 → shared_ptr
void share_between_modules() {
    auto sp = std::make_shared<int>(100);
    std::vector<std::shared_ptr<int>> modules;
    modules.push_back(sp);  // 引用计数 = 2
    modules.push_back(sp);  // 引用计数 = 3
    std::cout << "shared count: " << sp.use_count() << std::endl;
}

// 场景 3：不拥有 → 裸指针
void print_value(const int* ptr) {
    if (ptr) std::cout << "value: " << *ptr << std::endl;
}

int main() {
    auto u = create_unique();
    print_value(u.get());  // 传递裸指针——不转移所有权

    share_between_modules();

    // 场景 4：容器代替手动数组
    // ❌ int* arr = new int[100];
    // ✅ std::vector<int> arr(100);
    std::vector<int> arr(100);
    std::cout << "vector size: " << arr.size() << std::endl;

    return 0;
}