<Boost> smart_ptr智能指针

1. 智能指针

C++由于没有Java一样的内存回收机制，需要程序员自己delete new的内存，否则的话会发生内存泄露的情况。

智能指针便是为了解决这个问题。智能指针可自动释放新申请的内存，如同JAVA的GC一样。

详细的参考：http://blog.youkuaiyun.com/hackbuteer1/article/details/7561235

下面是示例代码：

template<class T> class HasPtr;

template<class T>
class U_Ptr
{
	friend class HasPtr<T>;
	T *ip;			
	size_t use;		// 使用计数
	U_Ptr(T *p) : ip(p), use(1)
	{
		cout << "U_Ptr() called!" << endl;
	}
	~U_Ptr()
	{
		delete ip;
		cout << "~~U_Ptr() called!" << endl;
	}
};

template<class T>
class HasPtr
{
public:
	HasPtr(T *p, int i) : ptr(new U_Ptr<T>(p)), val(i)
	{
		cout << "(" << val << ")" << "HasPtr() called!" << endl;
	}
	~HasPtr()
	{
		cout << "(" << val << ")" << "~~HasPtr() called!" << endl;
		ptr->use--;			// 减少引用的时候，计数减1
		if (ptr->use == 0)	// 不再引用的时候，释放内存
		{
			delete ptr;
		}
	}
	// 复制构造函数
	HasPtr<T>(const HasPtr<T> &other) : ptr(other.ptr), val(other.val)
	{
		ptr->use++;
		cout << "(" << val << ")" << "HasPtr(HastPtr&) called!" << endl; 
	}
	// 赋值运算符重载
	HasPtr<T>& operator=(const HasPtr<T>&);

	T* GetObj() const 
	{
		return ptr->ip;
	}

	int GetCount() const
	{
		return ptr->use;
	}


private:
	U_Ptr<T> *ptr;	// 智能指针
	int val;		// 额外的成员变量
};



template<class T>
HasPtr<T> & HasPtr<T>::operator=(const HasPtr<T> & rhs)
{
	cout << "(" << this->val<< "->" << rhs.val  << ") " << "operator= called!" << endl;
	// 右操作数增加指针指向，计数加1
	rhs.ptr->use++;

	// 左操作数不再指向原先的指针，计数减1
	if (--ptr->use == 0)
	{
		delete ptr;
	}
	ptr = rhs.ptr;
	val = rhs.val;
	return *this;
}

void TestSmartPointer()
{
	string *pStr = new string("this is my string");
	int extVal = 1024;
	
	HasPtr<string> ptr(pStr, extVal);	// 构造函数， pstr一定要是new/malloc/realloc/zalloc出来的指针
	cout << "Use: " << ptr.GetCount() << endl;

	HasPtr<string> ptr2(ptr);		// 复制构造函数
	cout << "Use: " << ptr.GetCount() << endl;

	HasPtr<string> ptr3(new string("ptr3 string"), 512);
	ptr3 = ptr;   // 赋值操作符

	cout << "Use: " << ptr.GetCount() << endl;
}

运行结果：

2. boost的智能指针

STL和boost的智能指针有std::auto_ptr、boost::scoped_ptr、boost::shared_ptr、boost::scoped_array、boost::shared_array、boost::weak_ptr、boost:: intrusive_ptr

详细的参考：http://blog.youkuaiyun.com/xt_xiaotian/article/details/5714477

下面是我的测试代码：

class Shared
{
public:
	Shared(string str) : m_strNo(str)
	{
		std::cout << m_strNo <<  " ctor() called"<<std::endl;
	}
	Shared(const Shared & other)
	{
		std::cout << m_strNo <<  " copy ctor() called"<<std::endl;
	}
	~Shared()
	{
		std::cout << m_strNo <<  " dtor() called"<<std::endl;
	}
private:
	string m_strNo;
};

void TestSmart()
{
	typedef boost::shared_ptr<Shared> SharedSP;
	SharedSP sp1(new Shared("Sp1"));		// 构造函数
	cout << "Use count: " << sp1.use_count() << endl;
	SharedSP sp2(sp1);		// 复制构造函数
	cout << "Use count: " << sp1.use_count() << endl;

	SharedSP sp3(new Shared("Sp3"));	
	sp3 = sp1;		// sp3的对象指针将释放内存
	cout << "Use count: " << sp1.use_count() << endl;
}

运行结果：