让std::shared_ptr变成动态类型指针

最新推荐文章于 2025-03-25 23:47:57 发布

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#delete #struct #class #测试 #c

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本文探讨了C++11中shared_ptr的局限性及其解决方法，通过使用Deleter参数支持动态类型指针管理，同时展示了如何在自定义类型和数组上正确应用shared_ptr，确保析构函数被调用。

作者：dlite@163.com

c++11中引入的shared_ptr可以封装了线程安全共享指针技术，给开发人员带来了很大方便。然而，美中不足的是，shared_ptr是基于模板的，其声明如下：

   template<class T>   class shared_ptr;

而且，并不存在”shared_ptr<void>“这样的通用类型。因此，原则上，每种shared_ptr只能管理一种指针类型。

也许有些人会认为，强制类型转换可以解决这个问题。例如，我们有一个MyClass类的指针，可以通过如下方法放到shared_ptr<char>中：

    MyClass* p = new MyClass();
    std::shared_ptr<char> spMy(reinterpret_cast<char*>(p));

但你随后便会发现，spMy销毁时，MyClass的析构函数并很可能没有被调用。这是因为，c++通过shared_ptr<char>找的是char的析构函数，而不是MyClass的。

为了解决这一问题，我们可以利用shared_ptr构造函数中的Deleter参数：

    template< class T, class Deleter >
    shared_ptr( T* ptr, Deleter d );

    再加上一些辅助设施，便能让shared_ptr支持”动态类型“指针。

    我们的Deleter如下：

    template<class T>
    struct MyDeleter
    {
        inline void operator()(void* pData)
        {
            delete static_cast<T*>(pData);
        }
    };

    template<class T>
    struct MyDeleter<T[]>
    {
        inline void operator()(void* pData)
        {
            delete[] static_cast<T*>(pData);
        }
    };

测试例子如下：

using namespace std;

class MyClass
{
public:
    ~MyClass()
    {
        cout << "~MyClass() is called." << endl;
    }
};

int main()
{
	{
		cout << "test shared_ptr of MyClass" << endl;
		MyClass* p = new MyClass();
		std::shared_ptr<char> spSingle(reinterpret_cast<char*>(p), MyDeleter<MyClass>());
	}
	
	{
		cout << "test shared_ptr of MyClass array" << endl;		               
		MyClass* p = new MyClass[10];
		std::shared_ptr<char> spArray(reinterpret_cast<char*>(p), MyDeleter<MyClass[]>());
	}
	return 0;
}

此时，你会发现，不论是自定义类型，还是是自定义类型数组，都可以用shared_ptr正确管理了。当然，为了使程序更完善，我们应该将shared_ptr封装起来，只暴露必要的接口，具体方法这里不再赘述。希望本文能起到抛砖引玉的作用：）