智能指针

介绍

c++里面的四个智能指针: auto_ptr, shared_ptr, weak_ptr, unique_ptr 其中后三个是c++11支持，并且第一个已经被c++11弃用。都包含在头文件 #include <memory> 中.

1. std::auto_ptr
   其实现不是基于引用计数的，而是独占的，一个指针在同一时刻只能被一个对象拥有。因此，在出现复制操作时之前的对象内容会被销毁。
   因此，使用时需注意：

• 尽量不要复制，如果赋值了则不能再使用之前的对象。
• 不要当成参数传递
• 不能放在 vector 等容器中。

2. shared_ptr
   允许多个指针指向同一个对象

3. unique_ptr
   独占所指向的对象

4. weak_ptr
   它是一种弱引用,指向shared_ptr所管理的对象.

智能指针的模拟实现

1. auto_ptr实现

   template <typename T>
   class AutoPtr {
   public:
       AutoPtr(T* ptr) :_ptr(ptr) {}
       ~AutoPtr() {
           if (_ptr) {
               delete _ptr;
           }
       }
       AutoPtr(AutoPtr<T>& ap) :_ptr(ap._ptr) {
           ap._ptr = NULL;//管理权转移，原来ap的_ptr置空
       }
       AutoPtr<T>& operator=(AutoPtr<T>& ap) {
           if (this != &ap) {
               delete _ptr;
               _ptr = ap._ptr;
               ap._ptr = NULL;//管理权转移，原来ap的_ptr置空
           }
           return *this;
       }
       T& operator*() {
           return *_ptr;
       }
       T* operator->() {
           return _ptr;
       }
   private:
       T* _ptr;
   };

2. shared_ptr实现

   template <typename T>
   class SmartPtr;
   
   template <typename T>
   class U_Ptr {
   private:
       friend class SmartPtr<T>;
       U_Ptr(T *ptr) : p(ptr), count(1) { }
       ~U_Ptr() {
           delete p;
       }
       int count;
       T *p;
   };
   
   template <typename T>
   class SmartPtr {
   public:
       SmartPtr(T *ptr) : rp(new U_Ptr<T>(ptr)) { }
       SmartPtr(const SmartPtr<T> &sp) : rp(sp.rp) {
           ++rp->count;
       }
       SmartPtr &operator=(const SmartPtr<T> &rhs) {
           ++rhs.rp->count;
           if(--rp->count == 0) {
               delete rp;
           }
           rp = rhs.rp;
           return *this;
       }
       T &operator*() {
           return *(rp->p);
       }
       T *operator->() {
           return rp->p;
       }
       ~SmartPtr() {
           if(--rp->count == 0) {
               delete rp;
           } else {
               // cout << rp->count << endl;
           }
       }
   
   private:
       U_Ptr<T> *rp;
   };