第六十一课：智能指针类模板----狄泰软件学院_stm单片机中断内使用智能指针-优快云博客

本文详细探讨了C++中智能指针auto_ptr的功能与使用，包括其如何解决内存管理问题，避免内存泄漏，并通过实例展示了智能指针在所有权转移和生命周期管理上的特性。

一、智能指针的意义

现代C++开发库中最重要的类模板之一
C++中自动内存管理的主要手段
能够在很大程度上避开内存相关的问题

STL中的智能指针auto_ptr

生命周期结束时，销毁指向的内存空间
不能指向堆数组，只能指向堆对象（变量）
一片堆空间只属于一个智能指针对象
多个智能指针对象不能指向同一片堆空间

实例分析1：auto_ptr使用初探

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

using namespace std;

class Test
{
    string m_name;
public:
    Test(const char* name)
    {
        cout << "Hello, " << name << "." << endl;
        
        m_name = name;
    }
    
    void print()
    {
        cout << "I'm " << m_name << "." << endl;
    }
    
    ~Test()
    {
        cout << "Goodbye, " << m_name << "." << endl;
    }
};

int main()
{
    auto_ptr<Test> pt(new Test("D.T.Software"));
   
    pt->print();
  
    return 0;
}
Hello, D.T.Software.//构造函数打印
I'm D.T.Software.//成员函数打印
Goodbye, D.T.Software.//析构函数打印
//我们并没有手动去释放，智能指针智能释放。

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

using namespace std;

class Test
{
    string m_name;
public:
    Test(const char* name)
    {
        cout << "Hello, " << name << "." << endl;
        
        m_name = name;
    }
    
    void print()
    {
        cout << "I'm " << m_name << "." << endl;
    }
    
    ~Test()
    {
        cout << "Goodbye, " << m_name << "." << endl;
    }
};

int main()
{
    auto_ptr<Test> pt(new Test("D.T.Software"));
    
    cout << "pt = " << pt.get() << endl;
    
    pt->print();
    
    cout << endl;
    
    auto_ptr<Test> pt1(pt);//pt1指向堆空间中了一个对象pt, 
    
    cout << "pt = " << pt.get() << endl;
    cout << "pt1 = " << pt1.get() << endl;
    
    pt1->print();//pt1能够输出 I'm D.T.Software.说明 pt1指向pt成功 
     return 0;
    //输出为：
    /* 
	Hello, D.T.Software.
	pt = 0x1715b0
	I'm D.T.Software.
	
	pt = 0
	pt1 = 0x1715b0
	I'm D.T.Software.
	Goodbye, D.T.Software. 
	*/
   /*分析：
   Goodbye, D.T.Software. 为析构函数打印，这是只有一次，说明析构函数只调用一次。 
   这是因为 一片堆空间只属于一个智能指针对象。最开始的时候pt指向了堆空间对象，当  auto_ptr<Test> pt1(pt)
   之后，pt将所有权转交给pt1了，也就是说 auto_ptr<Test> pt1(pt)之后pt指针就为空了。 可以避免重复释放的问题。
   */ 
}

实例分析：创建智能指针类模板


#ifndef _SMARTPOINTER_H_
#define _SMARTPOINTER_H_

template
< typename T >
class SmartPointer
{
    T* mp;
public:
    SmartPointer(T* p = NULL)
    {
        mp = p;
    }
    
    SmartPointer(const SmartPointer<T>& obj)
    {
        mp = obj.mp;
        const_cast<SmartPointer<T>&>(obj).mp = NULL;
    }
    
    SmartPointer<T>& operator = (const SmartPointer<T>& obj)
    {
        if( this != &obj )
        {
            delete mp;
            mp = obj.mp;
            const_cast<SmartPointer<T>&>(obj).mp = NULL;
        }
        
        return *this;
    }
    
    T* operator -> ()
    {
        return mp;
    }
    
    T& operator * ()
    {
        return *mp;
    }
    
    bool isNull()
    {
        return (mp == NULL);
    }
    
    T* get()
    {
        return mp;
    }
    
    ~SmartPointer()
    {
        delete mp;
    }
};

#endif

#include <iostream>
#include <string>
#include "SmartPointer.h"

using namespace std;

class Test
{
    string m_name;
public:
    Test(const char* name)
    {
        cout << "Hello, " << name << "." << endl;
        
        m_name = name;
    }
    
    void print()
    {
        cout << "I'm " << m_name << "." << endl;
    }
    
    ~Test()
    {
        cout << "Goodbye, " << m_name << "." << endl;
    }
};

int main()
{
    SmartPointer<Test> pt(new Test("D.T.Software"));
    
    cout << "pt = " << pt.get() << endl;
    
    pt->print();
    
    cout << endl;
    
    SmartPointer<Test> pt1(pt);
    
    cout << "pt = " << pt.get() << endl;
    cout << "pt1 = " << pt1.get() << endl;
    
    pt1->print();
    
    return 0;
}