智能指针、shared_ptr、unipue_ptr、应用计数器

昨天和前公司两个同事喝了点小酒，本以为，10个月没有喝酒了，这次再喝应该会很香，但是实际确实难以下咽，和第一次喝酒的感觉一样，这玩意这么难喝，真是花钱找难受。那么编程是不是也是一样了，我们以为搁置了一段时间在搞会很香，其实和刚开始一样呢？一切都得重头来了？

最近一直准备搞一个Qt 和vtk结合的东西，发现了C++ 、 Qt 、vtk，每家都有自己的使能指针实现，那么，Qt 和vtk 为什么不用C++原生的智能指针，而是要费气吧咧的自己实现一个那，抱着这个想法想看看他们三者的智能指针到底有什么区别呢。有用自己本身技能太弱，基本只能是抄代码，凑乎着看，目前只能写这么点东西，后面应该会再搞一个吧，先水一篇。

真正的内容，要看参考链接里面大神们写的东西，目前我的感觉就是我很想向大神们一样写出有价值的东西来，但是太菜了，输出不了，加油吧。

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关键字： ​​C++​​​、​​智能指针​​​、​​shared_ptr​​​、​​unipue_ptr​​​、​​应用计数器​​

为什么要搞一个智能指针

​ 一个程序，除了有静态内存和栈内存外，每个程序还有一个内存池，这部分被称为堆或者称为自由空间，程序用堆来存储动态奉陪的对象即那些在程序运行时分配的对象，当动态对象不再被使用时，就需要我们的代码必须显式的销毁他们。由于C++ 语言没有自动内存回收机制，我们每次​​new​​​出来的内容都要手动​​delete​​​，如果我们在开发中忘记了，或者由于流程复杂导致最终没有​​delete​​​，或者由于程序异常，导致没有程序没有执行​​delete​​操作，这就容易出现内存泄露的情况。使用智能指针便可以有效的缓解这类问题。智能指针就是是为了更加安全(容易)的使用动态内存而引入的概念。智能指针的行为类似常规指针，重要的叙别是它负责自动释放所指向的对象。标准库提供两种智能指针，区别在于管理底层指针的方法不同，​​shared_ptr​​​允许多个指针指向同一个对象，​​unipue_ptr​​则独占所指向的对象。标准库还定义了一种名为​​weak_ptr​​​的伴随类，他是一种弱引用，指向​​shared_ptr​​所管理的对象，这三种智能指针都定义在memory头文件中。

实现代码

抄了一段代码

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
template <typename T>
class SmartPointer {
private:
  T* _ptr;
  size_t* _count;
public:
  SmartPointer(T* ptr = nullptr):_ptr(ptr)
  {
    if (_ptr)
    {
      _count = new size_t(1);
    }
    else
    {
      _count = new size_t(0);
    }
  }

  SmartPointer(const SmartPointer& ptr)
  {
    if (this != &ptr)
    {
      this->_ptr = ptr._ptr;
      this->_count = ptr._count;
      (*this->_count)++;
    }
  }

  SmartPointer& operator= (const SmartPointer& ptr)
  {
    if (this->_ptr == ptr._ptr)
      return *this;
    if (this->_ptr)
    {
      (*this->_count)--;

      if (this->_count == 0)
      {
        delete this->_ptr;
        delete this->_count;
      }
    }

    this->_ptr = ptr._ptr;
    this->_count = ptr._count;
    (*this->_count)++;
    return *this;
  }

  T& operator* ()
  {
    static_assert(this->_ptr == nullptr);
    return *(this->ptr);
  }

  T* operator->()
  {
    static_assert(this->_ptr == nullptr);
    return this->_ptr;
  }

  ~SmartPointer()
  {
    (*this->_count)--;
    if (*this->_count == 0)
    {
      delete this->_ptr;
      delete this->_count;
    }
  }

  size_t use_count()
  {
    return *this->_count;
  }

};

int main()
{
  SmartPointer<int> sp(new int(10));
  SmartPointer<int> sp2(sp);
  SmartPointer<int> sp3(new int(20));

  sp2 = sp3;

  cout << sp.use_count() << endl;
  cout << sp3.use_count() << endl;

  return 0;
}

参考链接

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