bingc++（智能指针类型转化c++11）

Posted 2023-01-18 月屯

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了bingc++（智能指针类型转化c++11）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

智能指针
类型转化
explicit
typeid
c++11

智能指针

#include <iostream>
using namespace std;
#include <memory>

struct A

    int a;
    int b;
    int c;
;


void TestAutoPtr()

    auto_ptr<int> ap1(new int);
    *ap1 = 100;

    auto_ptr<A> ap2(new A);
    ap2->a = 100;

    // auto_ptr的实现：将ap2管理的资源转移给ap3管理
    // ap2不管理任何资源---内部的指针指向nullptr
    auto_ptr<A> ap3(ap2);

    auto_ptr<A> ap4;
    ap4 = ap3;
    ap3->b = 100;
    ap3->c = 200;


    int* pa = new int;
    int* pb(pa);
    *pa = 10;
    *pb = 20;
    delete pa;

模拟
 模拟改进容易造成野指针

c++11解决auto_ptr（unique_ptr）

不允许拷贝和赋值

#include <memory>

int main()

	unique_ptr<int> up1(new int(10));
	//unique_ptr<int> up2(up1);
	unique_ptr<int> up2;
	// up2 = up1;
	*up1 = 100;

	return 0;

模拟

shared_ptr

#include <memory>

void TestSharedPtr()

	shared_ptr<int> sp1(new int);
	*sp1 = 10;
	cout << sp1.use_count() << endl;

	shared_ptr<int> sp2(sp1);
	shared_ptr<int> sp3;
	sp3 = sp2;

	cout << sp1.use_count() << endl;
	cout << sp2.use_count() << endl;
	cout << sp3.use_count() << endl;

	*sp2 = 100;
	*sp3 = 200;

	shared_ptr<int> sp4(new int);

模拟

解决循环引用

shared_ptr中存在的循环引用问题解决方式: weak_ptr的唯一作用就是协助shared_ptr解决循环引用为题，即weak_ptr不能独立管理资源的

struct ListNode

	weak_ptr<ListNode> prev;
	weak_ptr<ListNode> next;
	int data;

	ListNode(int val = 0)
		: data(val)
	
		cout << "create ListNode" << endl;
	

	~ListNode()
	
		cout << "destroy ListNode" << endl;
	
;


void TeststdSharedPtr()

	shared_ptr<ListNode> sp1(new ListNode(10));
	shared_ptr<ListNode> sp2(new ListNode(20));
	cout << sp1.use_count() << endl;
	cout << sp2.use_count() << endl;

	sp1->next = sp2;
	sp2->prev = sp1;

	cout << sp1.use_count() << endl;
	cout << sp2.use_count() << endl;

RAII扩展学习

// C++11的库中也有一个lock_guard，下面的LockGuard造轮子其实就是为了学习他的原理
template<class Mutex>
class LockGuard

public:
    LockGuard(Mutex& mtx)
            :_mutex(mtx)
    
        _mutex.lock();
    
    ~LockGuard()
    
        _mutex.unlock();
    
    LockGuard(const LockGuard<Mutex>&) = delete;
private:
    // 注意这里必须使用引用，否则锁的就不是一个互斥量对象
    Mutex& _mutex;
;

mutex mtx;
static int n = 0;

void Func()

    for (size_t i = 0; i < 1000000; ++i)
    
        LockGuard<mutex> lock(mtx);
        ++n;
    



int main()

    int begin = clock();
    thread t1(Func);
    thread t2(Func);
    t1.join();
    t2.join();
    int end = clock();
    cout << n << endl;
    cout << "cost time:" << end - begin << endl;
    return 0;

类型转化

标准C++为了加强类型转换的可视性，引入了四种命名的强制类型转换操作符：static_cast、reinterpret_cast、const_cast、dynamic_cast

static_cast

用于非多态类型的转换（静态转换），编译器隐式执行的任何类型转换都可用static_cast，但它不能用于两个不相关的类型进行转换

int main()

 double d = 12.34;
 int a = static_cast<int>(d);
 cout<<a<<endl;
 return0;

reinterpret_cast

操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释，用于将一种类型转换为另一种不同的类型

typedef void (* FUNC)();
int DoSomething (int i)
 
 cout<<"DoSomething" <<endl;
 return 0;
 
void Test ()
 
 //
 // reinterpret_cast可以编译器以FUNC的定义方式去看待DoSomething函数
 // 所以非常的BUG，下面转换函数指针的代码是不可移植的，所以不建议这样用
 // C++不保证所有的函数指针都被一样的使用，所以这样用有时会产生不确定的结果
 //
 FUNC f = reinterpret_cast< FUNC>(DoSomething );
 f();

const_cast

最常用的用途就是删除变量的const属性，方便赋值

void Test ()
 
 const int a = 2;
 int* p = const_cast< int*>(&a );
 *p = 3;
 cout<<a <<endl;

dynamic_cast

dynamic_cast用于将一个父类对象的指针/引用转换为子类对象的指针或引用(动态转换)
向上转型：子类对象指针/引用->父类指针/引用(不需要转换，赋值兼容规则) 向下转型：父类对象指针/引用- >子类指针/引用(用dynamic_cast转型是安全的)
注意： 1. dynamic_cast只能用于含有虚函数的类 2. dynamic_cast会先检查是否能转换成功，能成功则转换，不能则返回0

class A
 
public :
 virtual void f()
 ;
class B : public A
 ;
void fun (A* pa)
 
 // dynamic_cast会先检查是否能转换成功，能成功则转换，不能则返回
 B* pb1 = static_cast<B*>(pa);
 B* pb2 = dynamic_cast<B*>(pa);
 
 cout<<"pb1:" <<pb1<< endl;
 cout<<"pb2:" <<pb2<< endl;
 
int main ()
 
 A a;
 B b;
 fun(&a);
 fun(&b);
 return 0;

explicit

explicit关键字阻止经过转换构造函数进行的隐式转换的发生

class A
 
public :
 explicit A (int a)
 
 cout<<"A(int a)" <<endl;
 
 A(const A& a)
 
 cout<<"A(const A& a)" <<endl;
 
private :
 int _a ;
 ;
int main ()
 
 A a1 (1);
 // 隐式转换-> A tmp(1); A a2(tmp);
 A a2 = 1;

typeid

int main()

	A a(1,2);
	//a = 100;
	cout << typeid(a).name() << endl;
	return 0;

c++11

列表初始化

C++11扩大了用大括号括起的列表(初始化列表)的使用范围，使其可用于所有的内置类型和用户自定
义的类型，使用初始化列表时，可添加等号(=)，也可不添加。
内置类型初始化

int main()
  
 // 内置类型变量
 int x1 = 10;
 int x210;
 int x3 = 1+2;
 int x4 = 1+2;
 int x51+2;
 // 数组
 int arr1[5] 1,2,3,4,5;
 int arr2[]1,2,3,4,5;
 
 // 动态数组，在C++98中不支持
 int* arr3 = new int[5]1,2,3,4,5;
 
 // 标准容器
 vector<int> v1,2,3,4,5;
 map<int, int> m1,1, 2,2,,3,3,4,4;
 return 0;

自定义类型初始化

class Point

public:
 Point(int x = 0, int y = 0): _x(x), _y(y)
 
private:
 int _x;
 int _y;
;
int main()

 Pointer p 1, 2 ;
 return 0;

多个对象的列表初始化
多个对象想要支持列表初始化，需给该类(模板类)添加一个带有initializer_list类型参数的构造函数即
可。注意：initializer_list是系统自定义的类模板，该类模板中主要有三个方法：begin()、end()迭代器
以及获取区间中元素个数的方法size()。

#include <initializer_list>
template<class T>
class Vector 
public:
 // ... 
 Vector(initializer_list<T> l): _capacity(l.size()), _size(0)
 
 _array = new T[_capacity];
 for(auto e : l)
 _array[_size++] = e;
 
 
 Vector<T>& operator=(initializer_list<T> l) 
 delete[] _array;
 size_t i = 0;
 for (auto e : l)
 _array[i++] = e;
 return *this;
  
 // ...
private:
 T* _array;
 size_t _capacity;
 size_t _size;
;

变量类型推导

auto使用的前提是：必须要对auto声明的类型进行初始化，否则编译器无法推导出auto的实际类型。但有时候可能需要根据表达式运行完成之后结果的类型进行推导，因为编译期间，代码不会运行，此时auto也就无能为力。

int main()

 int a = 10;
 int b = 20;
 
 // 用decltype推演a+b的实际类型，作为定义c的类型
 decltype(a+b) c;
 cout<<typeid(c).name()<<endl;
 return 0;

// 返回值类型追踪
template<class T1, class T2>
auto Add(const T1& left, const T2& right)->decltype(left + right)

	return left + right;


int main()

	Add(10, 1.2);
	return 0;

范围for循环

final与override

智能指针

新增加容器—静态数组array、forward_list以及unordered系列

默认成员函数控制

显式缺省函数

在C++11中，可以在默认函数定义或者声明时加上=default，从而显式的指示编译器生成该函数的默认版本，用=default修饰的函数称为显式缺省函数。

class A 
public:
 A(int a): _a(a)
 
 // 显式缺省构造函数，由编译器生成
 A() = default;
 
 // 在类中声明，在类外定义时让编译器生成默认赋值运算符重载
 A& operator=(const A& a);
private:
 int _a;
;
A& A::operator=(const A& a) = default;
int main()

 A a1(10);
 A a2;
 a2 = a1;
 return 0;

删除默认函数

class A 
public:
 A(int a): _a(a)
 
 
 // 禁止编译器生成默认的拷贝构造函数以及赋值运算符重载
 A(const A&) = delete;
 A& operator(const A&) = delete;
private:
 int _a;
;
int main()

 A a1(10);
 // 编译失败，因为该类没有拷贝构造函数
 //A a2(a1);
  // 编译失败，因为该类没有赋值运算符重载
 A a3(20);
 a3 = a2;
 return 0;

注意：避免删除函数和explicit一起使

lambda表达式

struct Goods

    string _name;
    double _price;
;
bool Less(const Goods& left, const Goods& right)

	return left._price < right._price;



class Greater

public:
	bool operator()(const Goods& left, const Goods& right)
	
		return left._price > right._price;
	
;

int main()

	Goods gds[] =   "苹果", 2.1 ,  "香蕉", 3 ,  "橙子", 2.2 ,  "菠萝", 1.5  ;
	//sort(gds, gds + sizeof(gds) / sizeof(gds[0]), Less);
	//sort(gds, gds + sizeof(gds) / sizeof(gds[0]), Greater());
	sort(gds, gds + sizeof(gds) / sizeof(gds[0]), [](const Goods& left, const Goods& right)
													
														return left._price < right._price;
													);

	[];
	以上是关于bingc++（智能指针类型转化c++11）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 bingc++（智能指针类型转化c++11）
 C++|项目开发—智能指针回顾
 C++|项目开发—智能指针回顾
 详解C++11智能指针
 我可以在 C++ Actor Framework 中使用 C++11 智能指针作为消息返回类型吗？
 bingc++01

bingc++（智能指针类型转化c++11）

目录标题

智能指针

c++11解决auto_ptr（unique_ptr）

shared_ptr

解决循环引用

RAII扩展学习

类型转化

static_cast

reinterpret_cast

const_cast

dynamic_cast

explicit

typeid

c++11

列表初始化

变量类型推导

范围for循环

final与override

智能指针

新增加容器—静态数组array、forward_list以及unordered系列

默认成员函数控制

显式缺省函数

删除默认函数

lambda表达式