智能指针

Posted 2021-03-13 chengeputongren

• 内存泄露（臭名昭著的BUG）

1. 动态申请堆空间，用完后不归还
2. C++语言中没有垃圾回收机制
3. 指针无法控制所指堆空间的生命周期

• 我们需要什么？

1. 需要一个特殊的指针
2. 指针生命周期结束时主动释放堆空间
3. 一片堆空间最多只能由一个指针标识
4. 杜绝指针运算和指针比较（可以避免野指针）

• 解决方法

1. 指针操作符（->和*）
2. 只能通过类的成员函数重载
3. 重载函数不能使用参数
4. 只能定义一个重载函数

• 小结：

1. 指针操作符（->和*）可以被重载
2. 重载操作符能够使用对象代替指针
3. 智能指针只能用于指向堆空间的内存
4. 智能指针的意义在于最大程度的避免内存问题

智能指针使用军规：只能用来指向堆空间中的对象或者变量

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Test
{
    int i;
public:
    Test(int _val)
    {
        this->i = _val;
        cout << "Test(int _val)" << endl;
    }
    ~Test()
    {
        cout << "~Test()" << endl;
    }
    int get_value()
    {
        return i;
    }
};
class Pointer
{
    Test* mp;
public:
    Pointer(Test *p = NULL)
    {
        mp = p;
    }
    //执行深拷贝
    Pointer(const Pointer&obj)
    {
        mp = obj.mp;
        //剥夺初始化对象的只读属性
        const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;
    }
    //重载赋值操作符
    Pointer& operator = (const Pointer& obj)
    {
        if (this!= &obj)
        {
            delete mp;
            mp = obj.mp;
            const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;
        }
        return *this;
    }
    Test* operator ->()
    {
        return mp;
    }
    Test& operator *()
    {
        return *mp;
    }
    ~Pointer()
    {
        delete mp;
    }
    //如果mp等于NULL，返回true:1
    bool isNULL()
    {
        return (mp==NULL);
    }
};
int main()
{
    cout << "Hello World!
" <<endl;
    //使用类对象来代替指针，在变量p（对象）生命周期结束时
    //执行析构函数，释放变量mp
    Pointer p = new Test(6);
    cout << p->get_value() << endl;
    Pointer p1 = p;
    cout << p.isNULL() << endl;
    cout << p1->get_value() << endl;
}
运行结果：
Hello World!
Test(int _val)
6
1
6
~Test()