自定义删除器怎么用 文件句柄等资源释放方案

自定义删除器是智能指针中用于替代默认delete的可调用对象，能正确释放文件句柄、套接字等系统资源。它可作为std::unique_ptr和std::shared_ptr的模板参数或构造函数参数，指定如fclose、close等清理函数。例如用Struct或Lambda定义删除器，管理FILE*时自动调用fclose；同样适用于POSIX文件描述符、动态库句柄及互斥锁等资源。注意删除器类型影响智能指针类型，应轻量且noexcept，非指针资源宜用shared_ptr配空指针和删除器。自定义删除器是实现RaiI和防止资源泄漏的关键机制。

在C++中，使用智能指针管理资源时，有时需要管理的不是普通堆内存，而是文件句柄、套接字、互斥锁等系统资源。这些资源无法通过普通的

delete

释放，必须使用特定的清理函数（如

fclose

、

close

、

pthread_mutex_destroy

等）。这时就需要用到自定义删除器。

什么是自定义删除器

自定义删除器是一个可调用对象（函数指针、lambda、函数对象等），它替代智能指针默认的

delete

操作，用于在资源不再需要时执行正确的释放逻辑。最常用于

std::unique_ptr

和

std::shared_ptr

。

使用 unique_ptr 管理文件句柄

std::unique_ptr

支持在模板参数中指定删除器类型，并在构造时传入删除器实例。

示例：用 unique_ptr 管理 FILE*

#include <memory> #include <cstdio> <p>// 定义删除器结构体 struct FileDeleter { void operator()(FILE* fp) const { if (fp) { std::fclose(fp); } } };</p><p>// 使用 unique_ptr 管理文件 std::unique_ptr<FILE, FileDeleter> open_file(const char<em> path) { FILE</em> fp = std::fopen(path, "r"); if (!fp) { return nullptr; } return std::unique_ptr<FILE, FileDeleter>(fp); } 

也可以使用 lambda 配合

std::function

，但会引入运行时开销。更高效的方式是将 lambda 作为模板参数：

auto deleter = [](FILE* fp) {     if (fp) std::fclose(fp); }; std::unique_ptr<FILE, decltype(deleter)> file_ptr(std::fopen("test.txt", "r"), deleter); 

使用 shared_ptr 管理带自定义释放逻辑的资源

std::shared_ptr

的构造函数可以直接接收删除器，语法更灵活。

示例：shared_ptr 管理文件

auto file_shared = std::shared_ptr<FILE>(     std::fopen("data.txt", "r"),     [](FILE* fp) { if (fp) std::fclose(fp); } ); 

只要引用计数归零，lambda 删除器就会被调用，确保文件正确关闭。

其他资源的释放方案

自定义删除器不仅适用于文件，也适用于各种需要特殊释放方式的资源：

• POSIX 文件描述符（int 类型）

auto fd_deleter = [](int fd) {     if (fd >= 0) ::close(fd); }; std::unique_ptr<int, decltype(fd_deleter)> fd_ptr(new int(socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)), fd_deleter); // 注意：这里包装的是指针，实际更推荐用封装类或直接 RAII 包装 

• 动态库句柄（dlopen/dlclose）

auto lib_deleter = [](void* handle) {     if (handle) dlclose(handle); }; std::shared_ptr<void> lib(dlopen("libsample.so", RTLD_LAZY), lib_deleter); 

• 互斥锁、线程资源等

例如，

pthread_mutex_t

初始化后需调用

pthread_mutex_destroy

，可用包装类或智能指针配合删除器管理。

注意事项

使用自定义删除器时注意以下几点：

• 删除器类型是智能指针类型的一部分，

  unique_ptr<T, D1>

  和

  unique_ptr<T, D2>

  是不同类型

• 删除器对象会随智能指针一起存储，应尽量轻量
• 对于非指针资源（如 int 类型的 fd），不能直接用 unique_ptr，建议封装成 RAII 类或使用

  shared_ptr

  并传入空指针+删除器

• 确保删除器是 noexcept 的，避免析构时抛异常

基本上就这些。自定义删除器是实现资源安全释放的关键机制，配合智能指针能有效避免资源泄漏。只要设计好删除逻辑，任何需要手动释放的资源都可以被自动管理。不复杂但容易忽略。