C++实现智能指针的手写代码
实现智能指针是C++中的一个重要话题,它能够大大地简化程序设计,并且提高程序的效率。智能指针是一种包含了计数器和指向对象的指针的类,它能够在对象不再被访问时自动释放对象,真正实现了自动化的内存管理。
下面是一个手写的智能指针的C++代码示例,其中包含了计数器以及指向对象地址的指针:
template<typename T>
class SmartPointer
{
private:
int* m_count;
T* m_ptr;
public:
SmartPointer(T* ptr = nullptr) : m_count(new int), m_ptr(ptr)
{
*m_count = 1;
}
~SmartPointer()
{
release();
}
SmartPointer(const SmartPointer& other)
{
m_count = other.m_count;
m_ptr = other.m_ptr;
(*m_count)++;
}
SmartPointer& operator=(const SmartPointer& other)
{
if (this != &other)
{
release();
m_count = other.m_count;
m_ptr = other.m_ptr;
(*m_count)++;
}
return *this;
}
T& operator*() const
{
return *m_ptr;
}
T* operator->() const
{
return m_ptr;
}
int use_count() const
{
return *m_count;
}
void release()
{
(*m_count)--;
if (*m_count == 0)
{
delete m_count;
delete m_ptr;
m_count = nullptr;
m_ptr = nullptr;
}
}
};
从上面的代码可以看出,智能指针主要包含了以下几个功能:
1. 构造函数:用于初始化计数器以及指向对象的指针;
2. 拷贝构造函数:用于创建一个新的智能指针,同时让计数器加1;
3. 拷贝赋值运算符:用于让已存在的智能指针指向另一个对象,并让计数器加1;
4. 解引用操作符:用于让智能指针具有类似于指针的行为;
5. 成员访问操作符:用于让智能指针具有类似于指针的行为;
6. use_count函数:用于获取智能指针当前的引用计数;
7. release函数:用于释放智能指针指向的对象,并将计数器减1,若计数器被减到0,则释放内存并将指针设为nullptr。
上面的示例中采用了模板类的方式,以支持不同类型的智能指针。使用手写的智能指针可以有效地避免内存泄漏和野指针,同时也可以提高程序的性能。
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