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cpp智能指针

cpp智能指针

作者: _张鹏鹏_ | 来源:发表于2021-11-29 14:31 被阅读0次

    搜了下智能指针的博客,发现很乱,c++ Primer上也一大堆废话,有时看的不知所云。

    最后在博客园上找到一个总结还算不错的,可以快速了解下基础用法和场景。

    里面有些代码有点问题,修正后贴出,方便后续快速查阅。

    智能指针都是值语义(通常作为类的数据成员或者在stack上或者是标准容器库里面的元素),几乎不会有如下用法:
    shared_ptr<Foo>* pFoo = new shared_ptr<Foo>(new Foo);
    如果智能指针是对象x的数据成员,而他的模板参数T是个incomplete类型,那么x的析构函数不能是默认的或者内联的,必须在cpp文件里面显式定义,否则会出现编译错误或者运行错误。

    shared_ptr:

    shared_ptr允许多个指针指向同一个对象。

    C++ 11 创建和使用 shared_ptr - 滴水瓦 - 博客园 (cnblogs.com)

    shared_ptr的 reset用法 - tycoon3 - 博客园 (cnblogs.com)

    为了使用enable_shared_from_this(),对象不能是stack object,必须是heap object,并且由shared_ptr来管理其生命周期。

    enable_shared_from_this(),不能在构造函数中调用,因为在构造的时候,对象还没有被shared_ptr接管;
    enable_shared_from_this参考文献

    shared_ptrunique为真可以认为是use_count == 1

    shared_ptr<Data> p = make_shared<Data>();
    p.reset();
    cout << p.unique() << endl;  // 打印0
    

    shared_ptrreset方法,将引用计数器减一,如果减到0时,对象被析构,否则对象仍然存在

    unique_ptr:

    unique_ptr独占使用的对象。

    C++ 11 创建和使用 unique_ptr - 滴水瓦 - 博客园 (cnblogs.com)

    #include <iostream>
    #include <memory>
    #include <string>
    #include <vector>
    using namespace std;
    
    struct Foo
    {
        Foo()
        {
            std::cout << "Foo::Foo\n";
        }
        ~Foo()
        {
            std::cout << "Foo::~Foo\n";
        }
        void bar()
        {
            std::cout << a<< "Foo::bar\n";
        }
    private:
        int a;
    };
    
    void f(const Foo &)
    {
        std::cout << "f(const Foo&)\n";
    }
    
    struct D
    {
        void operator()(Foo* foo)
        {
            std::cout << "D operator()" << std::endl;
            delete foo;
        }
    };
    
    
    void TestAutoDestroy()
    {
        //1. 普通的new对象.
        std::cout << "TestDestroy...................." << std::endl;
        {
            std::unique_ptr<Foo> p1(new Foo);
        }
        //2. 普通的new[]对象.
        {
            std::unique_ptr<Foo[]> p2(new Foo[4]);
        }
        //3. 自定义的deleter.
        {
            std::unique_ptr<Foo, D> p3(new Foo);
        }
    }
    
    void TestOwner()
    {
        std::cout << "TestOwner...................." << std::endl;
        //1. new object.
        std::unique_ptr<Foo> p1(new Foo);  // p1 owns Foo
        if (p1) p1->bar();
    
        {
            std::unique_ptr<Foo> p2(std::move(p1));  // now p2 owns Foo
            f(*p2);
    
            p1 = std::move(p2);  // ownership returns to p1
            if (p2)
            {
                p2->bar();
            }
            else
            {
                cout << "ownership returns to p1" << endl;
            }
            std::cout << "destroying p2...\n";
        }
    
        p1->bar();
    }
    
    void TestArrayOwner()
    {
        std::cout << "TestArrayOwner...................." << std::endl;
        //1. new[] object.
        std::unique_ptr<Foo[]> p1(new Foo[4]);  // p1 owns Foo
        if (p1) p1[0].bar();
    
        {
            std::unique_ptr<Foo[]> p2(std::move(p1));  // now p2 owns Foo
            f(p2[0]);
    
            p1 = std::move(p2);  // ownership returns to p1
            if (p2)
            {
                p2[0].bar();
            }
            else
            {
                cout << "ownership returns to p1" << endl;
            }
            std::cout << "destroying p2...\n";
        }
        p1[0].bar();
    }
    
    int main()
    {
        TestAutoDestroy();
        TestOwner();
        TestArrayOwner();
        system("pause");
        return 0;
    }
    

    weak_ptr:

    弱引用,指向shared_ptr所管理的对象。

    解决shared_ptr循环引用情况下,资源释放泄露问题。

    weak_ptr没有==运算符。

    weak_ptr必须通过shared_ptr来初始化。

    C++ 11 创建和使用共享 weak_ptr - 滴水瓦 - 博客园 (cnblogs.com)

    使用建议:

    C++ 智能指针的正确使用方式 | 编程沉思录 (cyhone.com)

    参考文献:

    1. 空指针也不崩溃

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