C++中的智能指針最常用的是shared_ptr和unique_ptr，C++新手最常問的問題是我從一個函數中拿到unique_ptr，但要轉成shared_ptr才能使用，要怎么轉換？同理是否能將shared_ptr轉換成unique_ptr？

我們先簡單看看shared_ptr是什么。

std::shared_ptr<Widget> a = std::make_shared<Widget>();

這句代碼會在棧中創建一個shared_ptr對象，其最基本的2個指針，一個指向在堆中創建的Widget對象，一個指向一個引用計數，方便后續記錄有多少個shared_ptr引用了該Widget對象。

std::shared_ptr<Widget> a = std::make_shared<Widget>();
std::shared_ptr<Widget> b = a;

當指向了b = a的賦值語句后，內存的狀態如下，也就是大家一起維護著Widget對象和引用計數，C++11對count還沒有線程安全保護，新版C++對這塊已經做了支持，這也意味著性能會有所下降。

unique_ptr的實現則要簡單很多，他內部只維護了一個Ptr指針指向堆中的對象，并且不支持賦值等操作，只支持移動語義，也就是說有且只有一個指針能執行Widget

std::unique_ptr<Widget> a = std::make_unique<Widget>();
std::unique_ptr<Widget> b = std::move(a);

那我們看看相互轉換的問題：

Q: unique_ptr轉換成shared_ptr？

由于unique_ptr的語義是唯一擁有ownership，那只要對他執行move操作就能把ownership轉移出去給shared_ptr

std::unique_ptr<Widget> a = std::make_unique<Widget>();
std::shared_ptr<Widget> b = std::move(a);

這樣a就等價于nullptr，而b則指向了堆中的Widget對象，切count=1。

Q：shared_ptr轉換成unique_ptr？

由于shared_ptr本質上是多人擁有ownership，所以要轉換成語義更加嚴格的單人擁有ownership是做不到的，就像圖2中a和b都指向了同一個對象，這種情況如果要轉成一個unique_ptr c的話就需要同時清除掉a和b對于Widget的指向，這是很難做到的，所以標準里面不支持shared_ptr轉成unique_ptr。

一句話總結這個原則，嚴格條件的ownership能轉成寬松條件的ownership。