Ponteiros, Vida Útil e Posse¶

Segurança de memória em C++ exige mais que ponteiro não nulo. Ponteiro ou referência deve designar objeto cuja vida começou, não terminou e permite a operação.

Armazenamento e vida do objeto¶

Armazenamento fornece bytes alinhados. A vida começa e termina por construção, destruição e regras da linguagem. O armazenamento pode sobreviver ao objeto, e um ponteiro continuar não nulo após o fim.

int* dangling() {
    int local = 42;
    return &local; // local's lifetime ends on return
}

Desreferenciar o resultado é comportamento indefinido. O defeito é de vida útil.

Prefira valores e proprietários com escopo¶

std::vector<widget> values;                   // owns widget values
auto owner = std::make_unique<widget>();      // exclusive dynamic owner
widget& alias = *owner;                       // non-owning; owner must outlive use

Alocação dinâmica não é exigida só porque o objeto é grande. Use-a quando vida em runtime, polimorfismo, endereço estável, grafo ou requisito explícito exigir indireção.

Aritmética de ponteiros¶

É definida somente dentro de um array e na posição one-past. Esta pode ser comparada ou usada como sentinela, não desreferenciada. Prefira iteradores, ranges e std::span a pares ponteiro-comprimento.

Contratos de posse¶

Interface	Significado
`T`	Valor independente
`T&` / `T const&`	Alias obrigatório sem posse
`T` / `T const`	Alias opcional/reposicionável sem posse
`std::unique_ptr<T>`	Transferência de posse exclusiva
`std::shared_ptr<T>`	Posse compartilhada
`std::weak_ptr<T>`	Observação sem posse compartilhada
`std::span<T>`	Intervalo contíguo sem posse

Tipos não codificam toda vida útil. Uma referência ainda pode ficar dangling.

Invalidação¶

Operações de contêiner invalidam iteradores, ponteiros, referências e views. A realocação de vector invalida todas as referências aos elementos. Leia o contrato específico.

Alocação manual¶

Pares new/delete e new[]/delete[] falham sob retornos antecipados, exceções e transferências. Encapsule em contêineres, smart pointers, allocators ou recursos auditados.

Exercícios¶

Identifique dependências de vida em classe com std::string_view.
Explique por que ponteiro não nulo ainda pode ser inválido.
Refatore buffer new[]/delete[] para std::vector.