智能指针shared_ptrunipue_ptr应用计数器

Posted 2021-11-08 DreamLife.

​ 昨天和前公司两个同事喝了点小酒，本以为，10个月没有喝酒了，这次再喝应该会很香，但是实际确实难以下咽，和第一次喝酒的感觉一样，这玩意这么难喝，真是花钱找难受。那么编程是不是也是一样了，我们以为搁置了一段时间在搞会很香，其实和刚开始一样呢？一切都得重头来了？

​ 最近一直准备搞一个Qt 和vtk结合的东西，发现了C++ 、 Qt 、vtk，每家都有自己的使能指针实现，那么，Qt 和vtk 为什么不用C++原生的智能指针，而是要费气吧咧的自己实现一个那，抱着这个想法想看看他们三者的智能指针到底有什么区别呢。有用自己本身技能太弱，基本只能是抄代码，凑乎着看，目前只能写这么点东西，后面应该会再搞一个吧，先水一篇。

​ 真正的内容，要看参考链接里面大神们写的东西，目前我的感觉就是我很想向大神们一样写出有价值的东西来，但是太菜了，输出不了，加油吧。

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关键字： C++、智能指针、shared_ptr、unipue_ptr、应用计数器

为什么要搞一个智能指针

​ 一个程序，除了有静态内存和栈内存外，每个程序还有一个内存池，这部分被称为堆或者称为自由空间，程序用堆来存储动态奉陪的对象即那些在程序运行时分配的对象，当动态对象不再被使用时，就需要我们的代码必须显式的销毁他们。由于C++ 语言没有自动内存回收机制，我们每次new出来的内容都要手动delete，如果我们在开发中忘记了，或者由于流程复杂导致最终没有delete，或者由于程序异常，导致没有程序没有执行delete操作，这就容易出现内存泄露的情况。使用智能指针便可以有效的缓解这类问题。智能指针就是是为了更加安全(容易)的使用动态内存而引入的概念。智能指针的行为类似常规指针，重要的叙别是它负责自动释放所指向的对象。标准库提供两种智能指针，区别在于管理底层指针的方法不同，shared_ptr允许多个指针指向同一个对象，unipue_ptr则独占所指向的对象。标准库还定义了一种名为weak_ptr的伴随类，他是一种弱引用，指向shared_ptr所管理的对象，这三种智能指针都定义在memory头文件中。

实现代码

抄了一段代码

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
template <typename T>
class SmartPointer {
private:
	T* _ptr;
	size_t* _count;
public:
	SmartPointer(T* ptr = nullptr):_ptr(ptr)
	{
		if (_ptr)
		{
			_count = new size_t(1);
		}
		else
		{
			_count = new size_t(0);
		}
	}

	SmartPointer(const SmartPointer& ptr)
	{
		if (this != &ptr)
		{
			this->_ptr = ptr._ptr;
			this->_count = ptr._count;
			(*this->_count)++;
		}
	}

	SmartPointer& operator= (const SmartPointer& ptr)
	{
		if (this->_ptr == ptr._ptr)
			return *this;
		if (this->_ptr)
		{
			(*this->_count)--;

			if (this->_count == 0)
			{
				delete this->_ptr;
				delete this->_count;
			}
		}

		this->_ptr = ptr._ptr;
		this->_count = ptr._count;
		(*this->_count)++;
		return *this;
	}

	T& operator* ()
	{
		static_assert(this->_ptr == nullptr);
		return *(this->ptr);
	}

	T* operator->()
	{
		static_assert(this->_ptr == nullptr);
		return this->_ptr;
	}

	~SmartPointer()
	{
		(*this->_count)--;
		if (*this->_count == 0)
		{
			delete this->_ptr;
			delete this->_count;
		}
	}

	size_t use_count()
	{
		return *this->_count;
	}

};

int main()
{
	SmartPointer<int> sp(new int(10));
	SmartPointer<int> sp2(sp);
	SmartPointer<int> sp3(new int(20));

	sp2 = sp3;

	cout << sp.use_count() << endl;
	cout << sp3.use_count() << endl;

	return 0;
}

参考链接

https://blog.csdn.net/flowing_wind/article/details/81301001

https://www.cnblogs.com/greatverve/p/smart-ptr.html

https://www.cnblogs.com/xiehongfeng100/p/4645555.html

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