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C++智能指针的用法

发布时间:2021-08-24 10:30:51 阅读:126 作者:chen 栏目:大数据
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本篇内容主要讲解“C++智能指针的用法”,感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习“C++智能指针的用法”吧!

一、智能指针的学习:

1、内存泄漏:

关于内存泄漏这个问题,一般都会牵扯到指针这个话题,也就是我们常说的动态内存分配;然而在程序员手动进行堆空间的分配时(指针无法控制所指堆空间的生命周期,),往往在写完程序的时候,程序员一不小心就忘了释放已经手动分配的内存大小,导致软件Bug不断(也就是内存泄漏)。

在C++语言里面又没有垃圾回收的机制(不像高级语言Java有自动的垃圾回收机制,),所以程序员在写程序的时候,经常会发生刚才上面说的那种情况,这里我们来看一个例子:

#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);                cout << p->value() << endl;    }        return 0;}
 

输出结果:

txp@ubuntu:~./a.out01234
 

注解:上面分配的堆空间,没有释放掉

2、我们需要什么?

  • 需要一个特殊的指针: 智能指针对象,通过类的普通构造函数完成;

  • 指针生命周期结束的时候,主动释放堆空间

  • 一片堆空间最多只能由一个指针标识:避免多次释放内存,通过拷贝构造函数和赋值操作符完成;

  • 杜绝指针运算和指针比较

3、智能指针的使用:

  • 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

代码实践:

#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)// 1,智能指针对象,通过类的普通构造函数完成;    {        mp = p;    }    Pointer(const Pointer& obj)//避免多次释放内存,通过拷贝构造函数和赋值操作符完成;    {        mp = obj.mp;// 传递堆空间的控制;        const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;//初始化对象不管之前的;堆空间了,做所有权的转移,保证堆空间最多只能由一个对象被标识;     }    Pointer& operator = (const Pointer& obj)    {        if( this != &obj )        {            delete mp;            mp = obj.mp;            const_cast<Pointer&>(obj).mp = NULL;        }                return *this;    }    Test* operator -> () // 返回指针,准备指示;    {        return mp;    }    Test& operator * () // 解引用,返回对象;    {        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;}
 

输出结果:

txp@ubuntu:~./a.outTest(int i)010~Test()
 

总结提示:智能指针是一个类,这个类的构造函数中传入一个普通指针,析构函数中释放传入的指针。智能指针的类都是栈上的对象,所以当函数(或程序)结束时会自动被释放

二、总结:

  • 指针特征操作符(->和*)可以被重载

  • 重载指针特征符能够使用对象代替指针

  • 智能指针只能用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

到此,相信大家对“C++智能指针的用法”有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是亿速云网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!

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