C++中智能指针的工作原理和简单实现

1、http://blog.csdn.net/gzshun/article/details/7273441

这里的实现有点小问题,不过从原理上比较容易理解,下面的一篇blog也差不多

2、http://www.cnblogs.com/yangshaoning/archive/2012/03/18/cpp_smart_pointer.html


智能指针:它的一种通用实现方法是采用引用计数的方法。智能指针将一个计数器与类指向的对象相关联,引用计数跟踪共有多少个类对象共享同一指针。

    每次创建类的新对象时,初始化指针并将引用计数置为1;
    当对象作为另一对象的副本而创建时,拷贝构造函数拷贝指针并增加与之相应的引用计数;
    对一个对象进行赋值时,赋值操作符减少左操作数所指对象的引用计数(如果引用计数为减至0,则删除对象),并增加右操作数所指对象的引用计数;这是因此左侧的指针指向了右侧指针所指向的对象,因此右指针所指向的对象的引用计数+1;
    调用析构函数时,构造函数减少引用计数(如果引用计数减至0,则删除基础对象)。
    实现智能指针有两种经典策略:一是引入辅助类,二是使用句柄类。这里主要讲一下引入辅助类的方法,看下面的例子:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
class  Point                                       //基础对象类,要做一个对Point类的智能指针
{
public :
     Point( int  xVal = 0, int  yVal = 0):x(xVal),y(yVal) { }
     int  getX() const  { return  x; }
     int  getY() const  { return  y; }
     void  setX( int  xVal) { x = xVal; }
     void  setY( int  yVal) { y = yVal; }
private :
     int  x,y;
};
class  RefPtr                                  //辅助类
{ //该类成员访问权限全部为private,因为不想让用户直接使用该类
  friend  class  SmartPtr;      //定义智能指针类为友元,因为智能指针类需要直接操纵辅助类
  RefPtr(Point *ptr):p(ptr), count(1) { }
  ~RefPtr() { delete  p; }
  
  int  count;                                                     //引用计数
  Point *p;                                                      //基础对象指针
};
  
class  SmartPtr                                             //智能指针类
{
public :
  SmartPtr(Point *ptr):rp( new  RefPtr(ptr)) { }                                 //构造函数
  SmartPtr( const  SmartPtr &sp):rp(sp.rp) { ++rp->count; }            //复制构造函数
  SmartPtr& operator=( const  SmartPtr& rhs) {                              //重载赋值操作符
   ++rhs.rp->count;                                                         //首先将右操作数引用计数加1,
   if (--rp->count == 0)                                                                     //然后将引用计数减1,可以应对自赋值
    delete  rp;
   rp = rhs.rp;
   return  * this ;
  }
  ~SmartPtr() {                                            //析构函数
   if (--rp->count == 0)                                  //当引用计数减为0时,删除辅助类对象指针,从而删除基础对象
    delete  rp;
  }
  
private :
  RefPtr *rp;                                                //辅助类对象指针
};
  
int  main()
{
  Point *p1 = new  Point(10, 8);
  SmartPtr sp1(p1);    //此时sp1.rp->count = 1
  SmartPtr sp2(sp1);    //首先将sp1.rp->count赋给sp2.rp->count,之后sp2.rp->count++,这时sp1,sp2的rp是同一个对象
  Point *p2 = new  Point(5, 5);
  SmartPtr sp3(p2);
  sp3 = sp1;
  
  return  0;
}

  

 
使用该方式的内存结构图如下:


3、http://blog.csdn.net/xt_xiaotian/article/details/5714477

介绍的很详细,先收藏~~

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/leepwang/article/details/11606911