C++笔记 第三十七课 智能指针分析---狄泰学院

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第三十七课 智能指针分析

1.永恒的话题

内存泄漏（臭名昭著的Bug）
动态申请堆空间，用完后不归还
C++语言中没有垃圾回收的机制
指针无法控制所指堆空间的生命周期

37-1 内存泄漏

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Test
{
    int i;
public:
    Test(int i)
    {
        this->i = i;
    }
    int value()
    {
        return i;
    }
    ~Test()
    {
    }
};
int main()
{
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
        Test* p = new Test(i);//此处造成内存泄漏
        
        cout << p->value() << endl;
        
    }
    
    return 0;
}

2.深度的思考

我们需要什么
需要一个特殊的指针
指针生命周期结束时主动释放堆空间
一片堆空间最多只能由一个指针标识
杜绝指针运算和指针比较

3.智能指针分析

解决方案
重载指针特征操作符（-> 和 *）
只能通过类的成员函数重载
重载函数不能使用参数
只能定义一个重载函数（3,4条说的规定含义相同）

37-2 智能指针

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Test
{
    int i;
public:
    Test(int i)
    {
        cout << "Test(int i)" << endl;
        this->i = i;
    }
    int value()
    {
        return i;
    }
    ~Test()
    {
        cout << "~Test()" << endl;
    }
};
class Pointer
{
    Test* mp;
public:
    Pointer(Test* p = NULL)
    {
		mp = p;
    }
    Pointer(const Pointer& obj)
    {
		//delete mp; //此处存在则存在野指针，报错
		mp = obj.mp;
		const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;
    }
    Pointer& operator = (const Pointer& obj)
    {
	if(this != &obj )
	{
	    delete mp;
	    mp = obj.mp;
		const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;
		}
		return *this;
    }
    Test* operator -> ()
    {
		return mp;
    }
    Test& operator * ()
    {
		return *mp;
    }
    bool isNull()
    {
		return (mp == NULL);
    }
    ~Pointer()
    {
		delete mp;
    }
};
int main()
{
    Pointer p1 = new Test(0);
    
    cout << p1->value() << endl;
    
    Pointer p2 = p1;
    
    cout << p1.isNull() << endl;
    
    cout << p2->value() << endl;
    
    return 0;
}
运行结果
Test(int i)
0
1
0
~Test()

智能指针的使用军规：只能用来指向堆空间中的对象或者变量
小结
指针特征操作符（-> 和 *）
重载指针特征符能够使用对象代替指针
智能指针只能用于指向堆空间中的内存
智能指针的意义在于最大程度的避免内存问题