1.関連する概念
1.1使用シナリオ
•プログラムは、使用する必要のあるオブジェクトの数を認識していません•プログラムは、必要
なオブジェクトの正確なタイプを認識していません•プログラムは
、複数のオブジェクト間でデータを共有する必要があります
1.2実装の原則
- shared_ptrオブジェクトには、通常は参照カウントと呼ばれるカウンターが関連付けられています。
- 一部の操作では、カウンターがインクリメントされ、
shared_ptrがコピーされます。たとえば、shared_ptrは、別のshared_ptrを(関数パラメーターとして、関数の戻り値として)初期化します。 - 一部の操作カウンターはデクリメントし、
shared_ptrに新しい値を割り当てます。shared_ptrが破棄されると - shared_ptrのカウンターが0になると、管理しているオブジェクトを自動的に解放します。
2.主な操作
オペレーティング | 説明 |
---|---|
make_shared(args) | タイプTの動的に割り当てられたオブジェクトを指すshared_ptrを返します。このオブジェクトをargsで初期化します |
shared_ptr p(q) | pはshared_ptrqのコピーです。この操作は、qのカウンターをインクリメントします。qのスマートポインタは* Tに変換する必要があります |
p = q | pとqは両方ともshared_ptrであり、保存されるポインターは相互に変換可能でなければなりません。この操作により、pの参照カウントがデクリメントされ、qの参照カウントがインクリメントされます。pの参照カウントが0になると、それによって管理されていた元のメモリが解放されます。 |
p.unique() | p.use_count()が1の場合はtrueを返し、そうでない場合はfalseを返します。 |
p.use_count() | pと共有されているスマートポインタの数を返します。主にデバッグのために遅くなる可能性があります |
2.1定義
例えば。
shared_ptr<string> p1; //shared_ptr,可以指向string
shared_ptr<list<int>> p2; //shared_ptr,可以指向int的list
//使用make_shared函数
shared_ptr<int> p3 = make_shared<int>(42);
shared_ptr<string> p4 = make_shared<string>(10, '9');
shared_ptr<int> p5 = make_shared<int>();
auto p6 = make_shared<vector<string>>();
shared_ptr<string>sp;
make_shared<string>(); //动态分配内存默认初始化,必须要有括号, 默认初始化得到的是空指针
make_shared<string>("a"); //动态分配内存值初始化
shared_ptr<string>sp2 = make_shared<string>(); //初始化智能指针
shared_ptr<string>sp3 = make_shared<string>("b");//初始化智能指针
//和new结合
shared_ptr<int> p1=new int(1024); //error
shared_ptr<int> p2(new int(1024)); //ok, 直接初始化形式。
2.2コピーと割り当て
auto r = make_shared<int>(42); // r指向的int只有一个引用者
r = q;
// r指向了q所指向的地址
// 递增q所指向对象的引用计数
// 递减r原来所指向对象的引用计数
// r原来所指向对象的引用计数为0,即没有引用者,自动释放
例えば。
//传递参数会构造一个,计数器递增,函数运行结束后释放
shared_ptr<string> fun1(shared_ptr<string> sp5)
{
auto sp6 = sp5; //创建临时并赋值,计数器递增。
cout << "sp5 use_count:" << sp5.use_count() << endl;
cout << "sp5 is_unique:" << sp5.unique() << endl;
return sp6;
}
int main()
{
shared_ptr<string>sp = make_shared<string>("aa");
//通常使用auto来简化定义一个对象来保存make_shared的结果,这种方式比较简单。
auto sp3 = make_shared<string>(10,'a');
cout << "sp use_count:" << sp.use_count() << endl;
auto sp2(sp); //拷贝sp,count计数会增加
cout << "sp use_count:" << sp.use_count() << endl;
cout << "sp is_unique:" << sp.unique() << endl;
sp2 = sp3; //赋值sp2,计数会减少
cout << "sp use_count:" << sp.use_count() << endl;
cout << "sp is_unique:" << sp.unique() << endl;
auto sp4(sp3);
cout << "sp3 use_count:" << sp3.use_count() << endl;
cout << "sp3 is_unique:" << sp3.unique() << endl;
sp = sp3;//sp指向sp3指向的,sp指向的被销毁。
cout << "sp use_count:" << sp.use_count() << endl;
cout << "sp is_unique:" << sp.unique() << endl;
auto sp7 = fun1(sp);
cout << "sp7 use_count:" << sp.use_count() << endl;
cout << "sp7 is_unique:" << sp.unique() << endl;
}
出力結果:
3.その他の定義方法とリセット方法
オペレーティング | 説明 |
---|---|
shared_ptr p(q) | pは、組み込みポインタqが指すオブジェクトを管理します。qは、newによって割り当てられたメモリを指している必要があり、T *タイプに変換できます。 |
shared_ptr p(u) | pはunique_ptruからオブジェクトの所有権を引き継ぎます; uをnullに設定します |
shared_ptr p(q、d) | pは、組み込みポインターqが指すオブジェクトの所有権を引き継ぎます。qはT *タイプに変換可能でなければなりません。pは、削除の代わりに呼び出し可能オブジェクトdを使用します |
shared_ptr p(p2、d) | pはshared_ptrp2のコピーですが、唯一の違いは、pがdeleteの代わりに呼び出し可能なオブジェクトdを使用することです。 |
プリセット() | pがそのオブジェクトを指す唯一のshared_ptrである場合、resetはオブジェクトを解放します。 |
p.reset(q) | 元のオブジェクトを解放するときに、オプションの組み込みパラメーターポインターqが渡されると、pはqを指します。それ以外の場合は、nullに設定されます。 |
p.reset(q、d) | パラメータdも渡された場合、削除の代わりにdが呼び出されてqが解放されます。 |
注:削除の場合に間違いを犯しやすいため、getを使用して別のスマートポインターを初期化したり、スマートポインターに値を割り当てたりしないでください。
shared_ptr<int>p(new int(42));
int* q = p.get();
cout << "count:" << p.use_count() << *q << endl;
// delete q; //error:
{
auto t = shared_ptr<int>(q); //转换
cout << "count:" << t.use_count() << endl;
}
int nVal = *p;
cout << nVal << endl;
if(!p.unique())
p.reset(new string(*p)); //我们不是唯一的用户;分配新的拷贝
*p+=newVal; //可以改变对象的值
5.カスタム削除機能
struct destination {
}; //正在连接什么
struct connection {
};
class test2 {
public:
connection& connect(connection* s)
{
cout << "正在连接..." << endl;
s = new connection();
return *s;
}
void static disconnect(connection* s)
{
cout << "正在断开连接..." << endl;
}
void test()
{
connection p;
connection* d = new connection();
p = connect(d);
//shared_ptr<connection>sp(&p,disconnect);
//error:lambda代表了删除函数。那么参数列表也要和删除函数一致,因为delete内部是free(p)。
//shared_ptr<connection>sp(&p, [&p] { disconnect(&p); });
shared_ptr<connection>sp(&p, [](connection* s) {
disconnect(s); });
}
};