自己写的智能指针（auto_ptr）

最新推荐文章于 2024-09-26 16:29:24 发布

丰清云淡

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分类专栏： C/C++ Algorithm & Data Structure 文章标签： class delete null 工作 c

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ArvonZhang/article/details/7206446

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本文介绍了如何在C++中实现一个简单的智能指针(auto_ptr)，通过封装指针对象，确保在作用域结束时自动删除动态分配的内存，减少内存泄漏的风险。内容包括auto_ptr的构造函数、拷贝构造函数、析构函数、赋值运算符、成员访问运算符以及reset和release方法的实现。

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大家都知道，C++使用new运算符分配的内存空间需要由程序员自己释放，而在编写代码过程中难免会有所遗漏。如果能使堆空间内存在离开作用域后自动释放就可以减轻大量的工作，做法就是将指针封装成对象，而这就是智能指针的作用，下面简要实现了对指针的封装：

//auto_ptr.h:declaration of auto_ptr

template <class T>

class auto_ptr
{
public:
 explicit auto_ptr(T *p = NULL);

 template <class U>
 auto_ptr(auto_ptr& rhs); //拷贝构造函数模板使用任意兼容的智能指针初始化一个新的智能指针

 ~auto_ptr();

 template <class U>
 auto_ptr<T>& operator=(auto_ptr& rhs); //赋值操作符模板允许从任意兼容智能指针赋值

 T& operator*() const;
 T* operator->() const;

 T* get() const; //返回当前元素指针

 T* release();

 void reset(T *p = NULL);

private:
 T *pointee;

 template<class U>
 friend class auto_ptr; //使所有智能指针类成为友元

};

以下是auto_ptr的实现

//auto_ptr.cpp:implemention of class auto_ptr

//构造函数
template <class T>
inline auto_ptr<T>::auto_ptr(T *p)
:pointee(p)
{}

//拷贝构造函数
template <class T>
 template <class U>
 inline auto_ptr<T>::auto_ptr(auto_ptr& rhs):pointee(rhs.release())
 {}

//析构函数
template<class T>
inline auto_ptr<T>::~auto_ptr()
{
 delete pointee;
}

//重载赋值运算符
template <class T>
 template <class U>
 inline auto_ptr<T>& auto_ptr<T>::operator =(auto_ptr& rhs)
 {
 if (this != &rhs)
 {
 reset(rhs.release());
 return *this;
 }
 }

//重载*运算符
template <class T>
inline T& auto_ptr<T>::operator *() const
{
 return *pointee;
}

//重载->运算符
template <class T>
inline T* auto_ptr<T>::operator ->() const
{
 return pointee;
}

template <class T>
inline T* auto_ptr<T>::get() const
{
 return pointee;
}

template <class T>
inline T* auto_ptr<T>::release()
{
 T *oldPointee = pointee;
 pointee = NULL;
 return oldPointee;
}

template <class T>
inline void auto_ptr<T>::reset(T *p)
{
 if (pointee != p)
 {
 delete pointee;
 pointee = p;
 }
}