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C++实用技巧(三)

今天是关于内存的最后一篇了。上一篇文章讲了为什么不能对一个东西随便memset。里面的demo代码出了点小bug,不过我不喜欢在发文章的时候里面的demo代码也拿去编译和运行,所以大家有什么发现的问题就评论吧。这样也便于后来的人不会受到误导。这次说的仍然是构造函数和析构函数的事情,不过我们将通过亲手开发一个智能指针的方法,知道引用计数如何帮助管理资源,以及错误使用引用计数的情况。

  首先先来看一下智能指针是如何帮助我们管理内存的。现在智能指针的实现非常多,我就假设这个类型叫Ptr吧。这跟Vczh Library++ 3.0所使用的实现一样。

  1 class Base

  2 {

  3 public:

  4   virtual ~Base(){}

  5 };

  6

  7 class Derived1 : public Base

  8 {

  9 };

  10

  11 class Derived2 : public Base

  12 {

  13 };

  14

  15 //---------------------------------------

  16

  17 List> objects;

  18 objects.Add(new Derived1);

  19 objects.Add(new Derived2);

  20

  21 List> objects2;

  22 objects2.Add(objects[0]);

  当然这里的List也是Vczh Library++3.0实现的,不过这玩意儿跟vector也好跟C#的List也好都是一个概念,因此也就不需要多加解释了。我们可以看到智能指针的一个好处,只要没有循环引用出现,你无论怎么复制它,最终总是可以被析构掉的。另一个例子告诉我们智能指针如何处理类型转换:

  1 Ptr d1=new Derived1;

  2 Ptr b=d1;

  3 Ptr d2=b.Cast();

  4 // d2是空,因为b指向的是Derived1而不是Derived2。

  这就如同我们Derived1*可以隐式转换到Base*,而当你使用dynamic_cast (static_cast(new Derived1))会得到0一样。智能指针在帮助我们析构对象的同时,也要做好类型转换的工作。

  好了,现在先让我们一步一步做出那个Ptr。我们需要清楚这个智能指针所要实现的功能是什么,然后我们一个一个来做。首先让我们列出一张表:

  1、没有参数构造的时候,初始化为空

  2、使用指针构造的时候,拥有那个指针,并且在没有任何智能指针指向那个指针的时候删除掉该指针。

  3、智能指针进行复制的时候,两个智能指针共同拥有该内部指针。

  4、智能指针可以使用新的智能指针或裸指针重新赋值。

  5、需要支持隐式指针类型转换,static_cast不支持而dynamic_cast支持的转换则使用Cast()成员函数来解决。

  6、如果一个裸指针直接用来创建两个智能指针的话,期望的情况是当两个智能指针析构掉的时候,该指针会被delete两次从而崩溃。

  7、不处理循环引用。

补充:软件开发 , C++ ,
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