Зачем нужны умные, мудрые и пр. указатели в С++

Зачем нужны эти самые умные, мудрые и пр. типы 'указателей'?
В каких конкретно случаях нужно применять эти конкретные типы? В чем разница между ними?
Имеет ли смысл самому реализовать эти концепции на практике или использовать готовые варианты из boost? В чем преимущество этих вариантов?
    

Ответы

Ответ 1

Благодаря умным указателям можно избежать утечек памяти и обеспечить безопасное ее использование.
Если честно, то нет таких ситуаций в которых не нужно было бы применять умных указателей
Вопрос скорее нужно поставить так - какой тип умного указателя нужно применить в той или иной ситуации?
Всегда нужно начинать с готовых классов, но бывают ситуации когда подцеплять к проект
столь громоздкую библиотеку, как boost просто невозможно по техническим причинам. 
таких ситуациях выручает собственный класс, но нужно понимать что это будет скорее всего частный случай реализации умного указателя и конкурировать с библиотечным типом он сможет только в этом проекте.


Ответ 2

Приведу простой пример, для илюстрации необходимости умных указателей.
Вот такой участок кода:

A* a = new A();
B* b = new B();
C* c = new C();
doSomething(a, b, c);
delete a;
delete b;
delete c;


небезопасен, если конструкторы могут кидать исключения.
Безопасныйый код выглядит примерно так:

A* a = new A();
B* b;
try {
    b = new B();
} catch (...) {
    delete a;
    throw;
}
C* c;
try {
    c = new C();
} catch (...) {
    delete a;
    delete b;
    throw;
}
try {
    doSomething(a, b, c);
} catch (...) {
    delete a;
    delete b;
    delete c;
    throw;
}
delete a;
delete b;
delete c;


что выглядит достаточно громоздко.
С использованием же умных указателей получится:

std::unique_ptr a(new A());
std::unique_ptr b(new B());
std::unique_ptr c(new C());
doSomething(a.get(), b.get(), c.get());


Ответ 3

Итак, получается, что умные указатели нужны, чтобы обойти ограничения, получаемые при использовании классических указателей C++.
Преимущества использования умных указателей:

Автоматическая инициализация.
Автоматическая очистка.
Отсутствие проблем с указателями на уже удаленные объекты.
Умные указатели - exception safe
С помощью умных указателей можно реализовать алгоритмы сборки мусора. Которые в С++ изначально отсутствуют.
Возможность повысить эффективность кода при наличии доп. информации об объектах
на которые необходимо ссылаться