第17章 用于大型程序的工具(5)

17.1.9 auto_ptr类

auto_ptr类在头文件memory中定义。

auto_ptr只能用于管理从new返回的一个对象，它不能管理动态分配的数组。

正如我们所见，当auto_ptr被复制或赋值的时候，有不同寻常的行为，因此，不能将auto_ptr存储在标准库容器类型中。

每个auto_ptr对象绑定到一个对象或者指向一个对象。当auto_ptr对象指向一个对象的时候，可以说它“拥有”该对象。当auto_ptr对象超出作用域或者另外撤销的时候，就自动回收auto_ptr所指向的动态内存对象。

1. 为异常安全的内存分配使用auto_ptr

auto_ptr<int> i(new int(42)); //auto_ptr manage int* i...  
throw exception(); 
 auto_ptr<int> i(new int(42)); //auto_ptr manage int* i...
 throw exception();2. auto_ptr是可以保存任何类型指针的模板

auto_ptr类是接受某个单个类型形参的模板，该类型指定auto_ptr可以绑定的对象的类型，因此，可以创建任何类型的auto_ptr。

3. 将auto_ptr绑定到指针

接受指针的构造函数为explicit构造函数，所以必须使用初始化的直接形式来创建auto_ptr对象。

4. 使用auto_ptr对象

auto_ptr<string> i(new string("42")); //auto_ptr manage string* i...  
//throw exception();  
cout<<*i<<endl; 
cout<<i->length()<<endl; 
 auto_ptr<string> i(new string("42")); //auto_ptr manage string* i...
 //throw exception();
 cout<<*i<<endl;
 cout<<i->length()<<endl;auto_ptr的主要目的是，在保证自动删除auto_ptr对象引用的对象的同时，支持普通指针式行为。正如我们所见，自动删除该对象这一事实导致在怎样复制和访问它们的地址值方面，auto_ptr与普通指针明显不同。

5. auto_ptr对象的复制和赋值是破坏性操作

auto_ptr和内置指针对待复制和赋值有非常关键的重要区别。当复制auto_ptr对象或者将它的值赋给其他auto_ptr对象的时候，将基础对象的所有权从原来的auto_ptr对象转给副本，原来的auto_ptr对象重置为未绑定状态。

与其他复制或赋值操作不同，auto_ptr的复制和赋值改变右操作数，因此，赋值的左右操作数必须都是可修改的左值。

6. 赋值删除左操作数指向的对象

除了将所有权从右操作数转给左操作数之外，赋值还删除左操作数原来指向的对象——假如两个对象不同。通常自身赋值没有效果。

因为复制和赋值时破坏性操作，所以不能将auto_ptr对象存储在标准容器中。标准库的容器类要求复制或赋值之后两个对象相等，auto_ptr不满足这一要求。

7. auto_ptr的默认构造函数

如果不给顶初始式，auto_ptr对象是未绑定的，它不指向对象。

默认情况下，auto_ptr的内部指针值置为0。对未绑定的auto_ptr对象解引用，其效果与对未绑定的指针解引用相同——程序出错而且没有定义会发生什么。

8. 测试auto_ptr对象

为了检查指着是否未绑定，可以在条件中直接测试指针，效果是确定指针是否为0.相反，不能直接测试auto_ptr对象。

auto_ptr类型没有定义到可用作条件的类型的转换，相反，要测试auto_ptr对象，必须使用它的get成员，该成员包含在auto_ptr对象中的基础指针。

auto_ptr<string> i(new string("42")); //auto_ptr manage string* i...  
//throw exception();  
if(i.get()){ 
    cout<<*i<<endl; 
    cout<<i->length()<<endl; 
} 
 auto_ptr<string> i(new string("42")); //auto_ptr manage string* i...
 //throw exception();
 if(i.get()){
  cout<<*i<<endl;
  cout<<i->length()<<endl;
 }为了确定auto_ptr是否指向一个对象，可以将get的返回值与0比较。

应该只用get询问auto_ptr对象或者使用返回的指针值，不能用get作为创建其他auto_ptr对象的实参。

使用get成员初始化其他auto_ptr对象违反auto_ptr类设计原则：在任意时刻只有一个auto_ptr对象保存给定指针，如果两个auto_ptr对象保存相同的指针，该指针就会被delete两次。

9. reset操作

auto_ptr对象与内置指针的另一个区别是，不能直接将一个地址(或者其他指针)赋给auto_ptr对象，相反，必须调用reset函数来改变指针。

调用auto_ptr函数对象的reset函数时，在将auto_ptr对象绑定到其他对象之前，会删除auto_ptr对象所指向的对象(如果存在)。但是，正如自身赋值是没有效果的一样，如果调用该auto_ptr对象已经保存的同一指针的reset函数，也没有效果，不会删除对象。

auto_ptr<string> i(new string("42")); //auto_ptr manage string* i...  
//throw exception();  
if(i.get()){ 
    i.reset(new string("Anders")); 
    cout<<*i<<endl;   //Anders  
    cout<<i->length()<<endl; //6  
} 

 摘自 xufei96的专栏
 

补充：软件开发 , C++ ,

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