scope_ptr

scope_ptr是一个很类似auto_ptr的智能指针,它包装了new操作符在堆上分配的动态对象,能够保证动态创建的对象在任何时候都可以被正确地删除。

但scope_ptr的所有权更加严格,不能转让,一旦scope_ptr获得了对象的管理权,你就无法再从它那里取回来.


scope_ptr不允许拷贝,赋值,只能在scope_ptr被声明的作用域内使用,除了*和->外scope_ptr也没有定义其他的操作符(不能对scope_ptr进行++或者--等

指针算术操作),与普通指针相比它只有很小的接口,因此使指针的使用更加安全,更容易使用同时更不容易被误用。

sp++;                                               //错误,scope_ptr未定义递增操作符

scope_ptr<string>  sp2=sp;           //错误,scope_ptr不能拷贝构造




scope_ptr的用法与auto_ptr几乎一样,大多数情况下它可以与auto_ptr相互替换,也可以从一个auto_ptr获得指针的管理权(同时auto_ptr失去管理权)

scope_ptr和auto_ptr同样的“缺陷”,不能用作容器的元素,但原因不同:

auto_ptr是因为它的转移语义,而scope_ptr则是因为不支持拷贝和赋值,不符合容器对元素类型的要求。


scope_ptr与auto_ptr的根本区别在于指针的所有权。auto_ptr特意被设计为指针的所有权是可转移的,可以在函数之间传递,

同一个时刻只能有一个auto_ptr管理指针,他的用意是好的,scope_ptr把拷贝构造函数和赋值函数都声明为私有的,拒绝了指针的所有权转让,

任何人都无权访问被管理的指针,从而保证了指针的绝对安全。

auto_ptr<int>  ap(new int(10));

scope_ptr<int> sp(ap);

assert(ap.get()==0);


ap.reset(new int(20));

cout<<*ap<<","<<*sp<endl;


auto_ptr<int> ap2;

ap2=ap;

assert(ap.get()==0)

scope_ptr<int> sp2;

sp2=sp;      //赋值错误,无法通过编译

如果代码编写者企图从一个scope_ptr构造或赋值另一个scope_ptr,那么编译器会报出一个错误,阻止他这么做,从而保护了你的代码,而且是在编译器.



### C++ 中 `shared_ptr` 的使用方法与示例 #### 什么是 `shared_ptr` `shared_ptr` 是 C++ 标准库中的智能指针之一,用于管理动态分配的对象。它通过引用计数机制自动释放所管理对象的内存,从而避免手动调用 `delete` 导致的内存泄漏问题[^1]。 #### 创建 `shared_ptr` 可以通过多种方式创建 `shared_ptr` 对象: 1. **直接初始化** 可以通过 `new` 关键字显式创建一个对象并将其传递给 `shared_ptr` 构造函数。 ```cpp std::shared_ptr<int> ptr(new int(42)); ``` 2. **使用 `make_shared` 函数** 推荐的方式是使用 `std::make_shared` 来创建 `shared_ptr`,因为它更高效且安全性更高。 ```cpp std::shared_ptr<int> ptr = std::make_shared<int>(42); ``` #### 复制和赋值 当复制或赋值一个 `shared_ptr` 时,会增加其内部引用计数器的值。一旦最后一个 `shared_ptr` 被销毁或者重置,其所管理的对象会被自动删除。 ```cpp std::shared_ptr<Test> p0 = std::make_shared<Test>(); { std::shared_ptr<Test> p1 = p0; // 引用计数加1 { std::shared_ptr<Test> p2 = p0; // 引用计数再加1 std::cout << "Current ref count: " << p0.use_count() << std::endl; } std::cout << "After inner scope, ref count: " << p0.use_count() << std::endl; } // 当p1超出作用域后,ref count减至1;最后p0也超出作用域,则析构Test实例 ``` #### 获取引用计数 可以使用成员函数 `.use_count()` 查看当前共享此对象的 `shared_ptr` 数量。 ```cpp std::cout << "Reference count: " << ptr.use_count() << std::endl; ``` #### 自定义删除器 如果需要自定义资源清理逻辑,可以在创建 `shared_ptr` 时提供一个可调用的删除器。 ```cpp auto deleter = [](int* p) { delete[] p; }; std::shared_ptr<int[]> arrayPtr(new int[10], deleter); ``` #### 配合 `weak_ptr` 使用 为了打破循环引用导致无法释放内存的情况,通常配合 `weak_ptr` 使用。`weak_ptr` 不影响引用计数,仅观察目标是否仍然有效。 ```cpp class A : public std::enable_shared_from_this<A> {}; void func(std::weak_ptr<A> wp) { if (auto sp = wp.lock()) { // 尝试锁定弱指针wp得到强指针sp // 如果成功则继续操作... } else { // 已经被销毁 } } ``` --- ### 完整示例代码 下面是一个完整的例子展示如何使用 `shared_ptr` 和它的基本功能: ```cpp #include <iostream> #include <memory> class Resource { public: Resource(const char* name): m_name(name) { std::cout << "Resource created: " << m_name << '\n'; } ~Resource() { std::cout << "Resource destroyed: " << m_name << '\n'; } private: const char* m_name; }; int main(){ auto res = std::make_shared<Resource>("Example"); { std::shared_ptr<Resource> copy(res); // 增加引用计数 std::cout << "Use Count after copying: " << res.use_count() << "\n"; // 进一步测试其他特性... } std::cout << "Use Count before leaving main(): " << res.use_count() << "\n"; return 0; } ``` ---
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