C++智能指針應用方式體驗
C++語言對于C語言功能的支持是完全的,它不但具有這些功能,而且還能在其基礎上更加優(yōu)化這些強大的功能。在這里我們將會為大家介紹下其中的C++智能指針的相關應用方法,以方便大家對這方面的理解。#t#
內(nèi)存泄露是C++程序員都頭疼的大問題。C++缺乏像JAVA、C#一樣,擁有GC這么一項有利的武器,它將內(nèi)存管理的部分權限交給了程序員。雖然GC的存在節(jié)約了開發(fā)、排錯的時間與成本,但是C++為了追求運行速度而20年來堅決不予補充進其標準。(題外話:C++通過加大開發(fā)難度去換取執(zhí)行速度的做法,在現(xiàn)在看來不知是否能給與正面的評價,還是留給將來再說吧。)
從此,在堆上申請了內(nèi)存忘了釋放、所造成的內(nèi)存泄露的問題就一直困擾著C++程序員。也許為了稍許彌補沒有垃圾回收器所造成的開發(fā)門檻高,各大廠商開發(fā)的C++庫中都像COM學習引入智能指針試圖解決部分目前存在的問題。
C++智能指針是存儲指向動態(tài)分配(堆)對象指針的類, 用于生存期控制, 能夠確保自動正確的銷毀動態(tài)分配的對象,防止內(nèi)存泄露。它的一種通用實現(xiàn)技術是使用引用計數(shù)(reference count)。智能指針類將一個計數(shù)器與類指向的對象相關聯(lián),引用計數(shù)跟蹤該類有多少個對象共享同一指針。每次創(chuàng)建類的新對象時,初始化指針并將引用計數(shù)置為1;當對象作為另一對象的副本而創(chuàng)建時,拷貝構造函數(shù)拷貝指針并增加與之相應的引用計數(shù);對一個對象進行賦值時,賦值操作符減少左操作數(shù)所指對象的引用計數(shù)(如果引用計數(shù)為減至0,則刪除對象),并增加右操作數(shù)所指對象的引用計數(shù);調(diào)用析構函數(shù)時,構造函數(shù)減少引用計數(shù)(如果引用計數(shù)減至0,則刪除基礎對象)。
說到C++智能指針,我們一定要看看標準C++庫提供的“搞笑的”智能指針:auto_ptr。
標準庫中提供了C++程序的基本設施。雖然C++標準庫隨著C++標準折騰了許多年,直到標準的出臺才正式定型,網(wǎng)上評論C++標準庫時都說:“在標準庫的實現(xiàn)上卻很令人欣慰得看到多種實現(xiàn),并且已被實踐證明為有工業(yè)級別強度的佳作。”但目前的標準C++中,只有一種獨苗智能指針:std::auto_ptr。
auto_ptr指針是一個RAII對象,它初始化時獲得資源,析構時自動釋放資源(生命期結(jié)束).它的缺點數(shù)不勝數(shù):
1、auto_ptr要求一個對象只能有一個擁有者,嚴禁一物二主
2、缺少對引用數(shù)和數(shù)組的支持。
3、不可將auto_ptr對象作為STL容器的元素。C++標準明確禁止這樣做,否則可能會碰到不可預見的結(jié)果。(這一條暈死一大片)。
4、auto_ptr在被復制的時候會傳輸所有權
反正由此可見:標準庫的智能指針就是無甚大用。
在這樣的情況下,C++標準委員會自然需要考慮引入新的智能指針。目前由C++標準委員會庫工作組發(fā)起的Boost 組織開發(fā)了Boost系列智能指針。
在Boost中的C++智能指針有五種: scoped_ptr,scoped_array,shared_ptr,shared_array,weak_ptr.
前4種完全是針對標準庫中的auto_ptr提出解決方案,如:scope_ptr是針對“auto_ptr在被復制的時候會傳輸所有權”這一弱點提出的。***一種沒見過,看名字像是弱引用智能指針,我懷疑是不是類似于JAVA中弱引用一樣,有待進一步學習。