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SunkingYang 2014-11-14 16:39 原文

文章来源: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:

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:

 

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