C++模板——智能指针类模板

本文参照于狄泰软件学院——《C++深度剖析课程》

智能指针的意义

1. 现代C++开发库中最重要的类模板之一
2. C++中自动内存管理的主要手段
3. 能够在很大程度上避开内存相关的问题

因为智能指针使用类的形式封装成一个指针类。所以在不同平台上可能有不同的实现方式。所以了解不同平台中智能指针的实现，对我们来说很有帮助。

STL中的指针指针

auto_ptr

1. 生命周期结束时，销毁指向的内存空间
2. 不能指向堆数组，只能指向堆对象（变量）
3. 一片堆空间只属于一个指针指针对象
4. 多个智能指针对象不能指向同一片堆空间

shared_ptr

1. 带有引用计数机制，支持多个指针对象指向同一片内存

weak_ptr

1. 配合shared_ptrer 而引入的一种智能指针

unique_ptr

1. 一个智能指针对象指向一片内存空间，不能拷贝构造和赋值

示例代码：auto_ptr使用初探

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

using namespace std;

class Test
{
    string m_name;
public:
    Test(const char* name)
    {
        cout << "Hello, " << name << "." << endl;

        m_name = name;
    }

    void print()
    {
        cout << "I'm " << m_name << "." << endl;
    }

    ~Test()
    {
        cout << "Goodbye, " << m_name << "." << endl;
    }
};

int main()
{
    auto_ptr<Test> pt(new Test("D.T.Software"));

    cout << "pt = " << pt.get() << endl;

    pt->print();

    cout << endl;

    auto_ptr<Test> pt1(pt);

    cout << "pt = " << pt.get() << endl;
    cout << "pt1 = " << pt1.get() << endl;

    pt1->print();

    return 0;
}

输出结果：
Hello, D.T.Software.
pt = 0x9df9008
I’m D.T.Software.

pt = 0
pt1 = 0x9df9008
I’m D.T.Software.
Goodbye, D.T.Software.

Qt中的智能指针

QPointer

1. 当其指向对象被销毁时，它会被自动置空
2. 析构时不会自动销毁所指向对象

QSharedPointer

1. 引用计数型智能指针
2. 可以被自由拷贝和赋值
3. 当引用计数为0时才删除指向的对象

QWeakPointer

QScopedArrayPoint

QSharedDataPointer

QExplicitilySharedDataPointer

示例代码：Qt中的智能指针

#include <QPointer>
#include <QSharedPointer>
#include <QDebug>

class Test : public QObject
{
    QString m_name;
public:
    Test(const char* name)
    {
        qDebug() << "Hello, " << name << ".";

        m_name = name;
    }

    void print()
    {
        qDebug() << "I'm " << m_name << ".";
    }

    ~Test()
    {
        qDebug() << "Goodbye, " << m_name << ".";
    }
};

int main()
{
    QPointer<Test> pt(new Test("D.T.Software"));
    QPointer<Test> pt1(pt);
    QPointer<Test> pt2(pt);

    pt->print();
    pt1->print();
    pt2->print();

    delete pt;

    qDebug() << "pt = " << pt;
    qDebug() << "pt1 = " << pt;
    qDebug() << "pt2 = " << pt;

    qDebug() << endl;

    QSharedPointer<Test> spt(new Test("Delphi Tang"));
    QSharedPointer<Test> spt1(spt);
    QSharedPointer<Test> spt2(spt);

    spt->print();
    spt1->print();
    spt2->print();

    return 0;
}