【unique_str 源码学习】

执笔论英雄

于 2024-11-01 11:54:24 发布

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分类专栏： C++ 文章标签：学习 c++

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基本原理这篇博主写的很详细

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１．删除器定义

deleter_type& get_deleter() noexcept                  // 获取删除器
{ return std::get<1>(_M_t); }

在这里插入图片描述

2. operator->() 运算符重载

pointer operator->() const noexcept                   // 智能指针->运算符
{
  _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(get() != pointer());          // 断言 get() 不等于 pointer()
  return get();                                        // 返回 get() 的值
}

这个函数的作用是：

断言：在 operator->() 函数内部，首先调用 _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT 函数来断言 get() != pointer()。这意味着 std::unique_ptr 的 get() 方法返回的指针不能等于 std::unique_ptr 自身的指针。这是为了确保 std::unique_ptr 的 get() 方法返回的指针是有效的，指向的是 std::unique_ptr 管理的对象。
返回指针：如果断言成功，operator->() 函数会返回 get() 方法返回的指针。get() 方法返回的是 std::unique_ptr 管理的对象的指针。

operator->() 函数的作用是允许用户通过 std::unique_ptr 对象访问其管理的对象的成员。例如，如果 std::unique_ptr 管理的是一个 MyClass 对象，你可以通过 ptr->member 的方式访问 MyClass 对象的成员，而不是通过ptr.get()->member 的方式。（内部实现是通过ptr.get()->member）

请注意，operator->() 函数被声明为 noexcept，这意味着这个函数不会抛出异常。这对于智能指针的实现非常重要，因为智能指针需要在析构函数或 reset 方法中调用删除器，而不能抛出异常。

#include <iostream>
#include <memory>

class MyClass {
public:
    int value;
    void print() const {
        std::cout << "Value: " << value << std::endl;
    }
};

int main() {
    // 创建一个 MyClass 对象，并使用 std::unique_ptr 管理它
    std::unique_ptr<MyClass> ptr(new MyClass);
    ptr->value = 10;  // 使用 operator->() 访问 MyClass 对象的成员

    // 调用 MyClass 对象的成员函数
    ptr->print();

    return 0;
}

在这个示例中，我们首先定义了一个 MyClass 类，它有一个成员变量 int value 和一个成员函数 void print()。然后，我们使用 std::unique_ptr 来管理一个 MyClass 对象。

通过 ptr->value = 10; 和 ptr->print();，我们可以使用 std::unique_ptr 的 operator->() 运算符来访问和操作 MyClass 对象的成员。ptr->value = 10; 设置了 MyClass 对象的 value 成员为 10，而 ptr->print(); 调用了 MyClass 对象的 print 成员函数。

这个示例展示了如何使用 std::unique_ptr 和 operator->() 来管理和操作智能指针管理的对象。**

3. add_lvalue_reference<element_type>::type 使用

typename add_lvalue_reference<element_type>::type operator*() const   // 解引用
{
  _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(get() != pointer());
  return *get();
}

在上述代码中，typename add_lvalue_reference<element_type>::type operator*() const 定义了一个解引用操作符 *，用于解引用智能指针。add_lvalue_reference 是一个模板类，它用于将一个类型转换为左值引用类型。在这里，它用于将 element_type 转换为左值引用类型。

element_type 是一个模板参数，它表示智能指针所指向的元素类型。add_lvalue_reference<element_type>::type 返回 element_type 的左值引用类型。左值引用是一种引用类型，它允许你修改被引用的对象。

operator* 函数的作用是返回指针所指向的元素的左值引用。这意味着，当你使用 * 操作符解引用智能指针时，你将得到一个可以修改元素的左值引用。

例如，如果 element_type 是 int，那么 add_lvalue_reference<element_type>::type 将返回 int&，即 int 类型的左值引用。

_GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(get() != pointer()); 这行代码是一个断言，用于确保智能指针的值不是空指针。在解引用操作时，如果智能指针的值是空指针，程序将抛出一个异常，因为你不能对空指针解引用。

return *get(); 这行代码返回指针所指向的元素的左值引用。get() 函数返回智能指针的值。*get() 将返回智能指针所指向的元素的左值引用。

例如，如果 element_type 是 int，那么 *get() 将返回一个 int& 类型的左值引用，你可以通过这个引用修改 int 类型的值。

请注意，operator* 函数的返回类型是 add_lvalue_reference<element_type>::type，这意味着它返回的是 element_type 的左值引用类型。在使用 operator* 解引用智能指针时，你将得到一个可以修改元素的左值引用。
在这里插入图片描述
在这个例子中，我们首先定义了一个模板类 add_lvalue_reference，它的作用是将一个类型转换为左值引用类型。然后，我们定义了一个智能指针类 SmartPtr，它使用 add_lvalue_reference 模板类来实现解引用操作。