C++的RAII和智能指针小结

Posted 2020-07-06

RAII:资源分配即初始化，利用构造函数和析构函数定义一个类来完成对资源的分配和释放

智能指针主要用来防止内存泄漏，我们来举个栗子，看看为什么会有智能指针这个东东

例1：

对于上面这段程序，由于抛出异常的时候影响了代码的执行流，所以要在异常捕获之前将p提前释放（详见

我的博客：C++的异常浅析），虽然可以通过再次抛出以异常解决这个问题，但是在代码美观方面不够完

美，更重要的是如果在代码量非常大，而且在多处有动态开辟出来的空间的时候，仅仅通过再次抛出异常已

经远远不够解决这个问题了，会使得工作量大大加大，那么有没有什么办法可以解决这种问题，而且不增加

工作量呢？

此刻就轮到我们的智能指针出场啦

首先我们先来认识五种智能指针

autoptr：管理权的转移（最好不要使用，比较鸡肋）

scoped ptr：强制防拷贝（针对和指针）

scoped array：强制防拷贝（针对数组）

shared ptr：引用计数，通过增减计数器来管理，最后一个对象释放（针对指针）

shared array：同上，针对数组

第一个先来看看autoptr类的实现

在我们刚开始学C++的时候可以知道当一个对象出了其作用域，就会自动调用她的析构函数，而智能指针正

是利用了这个原理，在用智能指针构造对象的时候就会自动调用析构函数，这样就不会发生内存泄漏的问题

了。

那么问题又来了，智能指针本身并不是一个真正意义上的指针，而是一种“仿造”的指针，所以为了使它看

起来更像指针，就要对它的*和->进行一次重载，这样看起来就更像指针啦

。

接下来要介绍的几种智能指针相比autoptr会更实用一些，但是他们都属于boost库中的库函数，需要下载后

才能直接使用哦，我们来看一下它的类的实现

可以看出，为了防止拷贝，scopedptr的类在实现的时候将她的拷贝构造和赋值符重载声明在了protected

中，这样是为了防止有人恶意从外部对其进行实现。

记住防拷贝的两个条件：①只声明，不实现

              ②声明成保护或私有

而和scopedptr很相似的scoped array，实现的机制和scopedptr是很像的，只不过在访问它的内部成员时，

既不需要很麻烦了，只需要重载一下[ ]，就可以很容易访问了。

最后我们再来看看sharedptr，在前面我们学过写时拷贝，同样也是利用了引入计数器，所以在这里就不是

很难理解了，在它的类里面多了一个成员_pcount，表示指向当前对象的指针的个数，这样可以直观的理解

sharedptr的实现机制了

现在就剩下sharedarray了，和sharedptr一样，只需要重载它的[ ]，其余的就和sharedptr差不多了

 

通过上面的简单介绍，相信大家对智能指针也有一定的了解了，既然智能指针这么好用，后面的编程肯定会

有很多地方用到它，所以掌握它们的用法是很重要的咯。

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