C++中的auto_ptr智能指針的感化及應用辦法詳解。本站提示廣大學習愛好者:(C++中的auto_ptr智能指針的感化及應用辦法詳解)文章只能為提供參考,不一定能成為您想要的結果。以下是C++中的auto_ptr智能指針的感化及應用辦法詳解正文
智能指針(auto_ptr) 這個名字聽起來很酷是否是?其實auto_ptr 只是C++尺度庫供給的一個類模板,它與傳統的new/delete掌握內存比擬有必定優勢,但也有其局限。本文總結的8個成績足以涵蓋auto_ptr的年夜部門內容。
auto_ptr是甚麼?
auto_ptr 是C++尺度庫供給的類模板,auto_ptr對象經由過程初始化指向由new創立的靜態內存,它是這塊內存的具有者,一塊內存不克不及同時被分給兩個具有者。當auto_ptr對象性命周期停止時,其析構函數會將auto_ptr對象具有的靜態內存主動釋放。即便產生異常,經由過程異常的棧睜開進程也能將靜態內存釋放。auto_ptr不支撐new 數組。
該類型在頭文件memory中,在法式的守舊經由過程 #include<memory> 導入,接上去講授該智能指針的感化和應用。
應用辦法:
auto_ptr<type> ptr(new type()); 這是該指針的界說情勢,個中 type 是指針指向的類型,ptr 是該指針的稱號。
好比該type 是int,詳細界說以下:
auto_ptr<int> ptr(new int(4));
好比該type 是map<int,vector<int> >,詳細界說以下:
auto_ptr<map<int,vector<int> > > ptr(new map<int,vector<int> > ());
固然可以先界說,後賦值,以下所示:
auto_ptr<map<int,int> > ptr;
ptr = auto_ptr<map<int,int> >(new map<int,int> ());
感化1:包管一個對象在某個時光只能被一個該品種型的智能指針所指向,就是平日所說的對象一切權。
感化2:對指向的對象主動釋放的感化,概況看以下代碼。
代碼片斷一:
#include <iostream> #include <string.h> #include <memory> #include <string> #include <Windows.h> #include <map> #include <ctime> #include <vector> using namespace std;#define MAXN 20000000 class test_ptr { public: map<int,int> *p; test_ptr() { p = new map<int,int>(); for(int i = 0;i<MAXN;i++) p->insert(make_pair(i,i)); } }; int main(int argc,char *argv[]) { for(int i = 0;i<100;i++) { Sleep(1000); cout << i << endl; // 輸入 創立次數 test_ptr * tmp = new test_ptr(); } system("pause"); return 0; }
在某些情形下,能夠我們就會寫出下面的代碼來,經由過程運轉會發明存在內存溢出。關於一些經歷老道的法式員能夠會作以下改寫:
代碼片斷二:
#include <iostream> #include <string.h> #include <memory> #include <string> #include <Windows.h> #include <map> #include <ctime> #include <vector> using namespace std; #define MAXN 20000000 class test_ptr { public: map<int,int> *p; test_ptr() { //p = auto_ptr<map<int,int> > (new map<int,int>()); p = new map<int,int>(); for(int i = 0;i<MAXN;i++) p->insert(make_pair(i,i)); } ~test_ptr() { delete p; } }; int main(int argc,char *argv[]) { for(int i = 0;i<100;i++) { Sleep(1000); cout << i << endl; test_ptr * tmp = new test_ptr(); } system("pause"); return 0; }
在test_ptr 類中的析構函數中添加內存釋放代碼,然則在main函數中,界說的部分指針,政府部指針掉效時其實不會主動挪用析構函數,在這類情形下也會招致內存洩露成績。固然,假如仔細的法式員可以在 test_ptr * tmp = new test_ptr() 前面加上一句 delete tmp ,如許也可以或許釋放內存,不會湧現內存洩露成績。然則在某些情形下,很輕易漏寫,為懂得決此成績,auto_ptr 就可以施展感化了。
代碼片斷三:
#include <iostream> #include <string.h> #include <memory> #include <string> #include <Windows.h> #include <map> #include <ctime> #include <vector> using namespace std; #define MAXN 20000000 class test_ptr { public: map<int,int> *p; test_ptr() { p = new map<int,int>(); for(int i = 0;i<MAXN;i++) p->insert(make_pair(i,i)); } ~test_ptr() { delete p; } }; int main(int argc,char *argv[]) { for(int i = 0;i<100;i++) { Sleep(1000); cout << i << endl; //輸入創立次數 auto_ptr<test_ptr> tmp = auto_ptr<test_ptr> (new test_ptr()); } system("pause"); return 0; }
在main函數中,創立test_ptr類型指針時,該指針是auto_ptr 類型的智能指針,當智能指針掉效時,會主動挪用該類的析構函數。所以這類寫法可以不再顯示挪用delete 語句了。然則該智能指針也只是包管挪用類的析構函數,假如析構函數並沒有釋放類中聲明的變量,那該怎樣辦。
代碼片斷四:
#include <iostream> #include <string.h> #include <memory> #include <string> #include <Windows.h> #include <map> #include <ctime> #include <vector> using namespace std; #define MAXN 20000000 class test_ptr { public: //auto_ptr<map<int,int> > p; map<int,int> *p; test_ptr() { //p = auto_ptr<map<int,int> > (new map<int,int>()); p = new map<int,int>(); for(int i = 0;i<MAXN;i++) p->insert(make_pair(i,i)); } /* ~test_ptr() { delete p; } */ }; int main(int argc,char *argv[]) { for(int i = 0;i<100;i++) { Sleep(1000); cout << i << endl; //輸入創立次數 auto_ptr<test_ptr> tmp = auto_ptr<test_ptr> (new test_ptr()); } system("pause"); return 0; }
在這類情形下,照樣會湧現內存洩露成績,為懂得決該成績,對類中聲明的指針也是須要聲明為auto_ptr類型。
代碼片斷五:
#include <iostream> #include <string.h> #include <memory> #include <string> #include <Windows.h> #include <map> #include <ctime> #include <vector> using namespace std; #define MAXN 20000000 class test_ptr { public: auto_ptr<map<int,int> > p; test_ptr() { p = auto_ptr<map<int,int> > (new map<int,int>()); for(int i = 0;i<MAXN;i++) p->insert(make_pair(i,i)); } }; int main(int argc,char *argv[]) { for(int i = 0;i<100;i++) { Sleep(1000); cout << i << endl; //輸入創立次數 auto_ptr<test_ptr> tmp = auto_ptr<test_ptr> (new test_ptr()); } system("pause"); return 0; }
如許就不消顯示界說類的析構函數,不消在內部顯示挪用delete函數,固然假如盡早挪用delete函數也是可以的,盡早釋放內存也比該指針掉效再釋放好一些,這些就是為了避免忘卻挪用。
經由過程如上剖析:可以得出以下結論。
1 界說了智能指針,當智能指針掉效時會主動挪用類的析構函數。
2 在 類中界說的智能指針,不用在析構函數中顯示的delete,當內部挪用該類的析構函數時,會主動釋放該智能指針指向的對象,釋放內存。
3 假如類中界說的是智能指針,然則內部沒有觸發類中的析構函數挪用,該智能指針指向的對象照樣不克不及釋放。
auto_ptr 智能指針的bug
auto_ptr 智能指針在c++ 11 尺度中曾經被擯棄,被擯棄的緣由就是由於該bug。後面也提到過,一個對象只能被一個智能指針所援用,如許就會招致一個賦值成績。看以下代碼
代碼片斷六:
#include <iostream> #include <string.h> #include <memory> #include <set> using namespace std; #define MAXN 20000000 void pri(auto_ptr<set<int> > p) { set<int>::iterator ite = p->begin(); for(;ite!=p->end();ite++) { cout << *ite << endl; } } int main(int argc,char *argv[]) { auto_ptr<set<int> > ptr(new set<int> ()); for(int i = 0;i< 3;i++) { int a; cin >> a; ptr->insert(a); } pri(ptr); pri(ptr); system("pause"); return 0; }
初看這代碼沒甚麼成績,不外運轉法式會瓦解。這就是該智能指針最年夜的bug, 在法式32行 挪用pri(ptr) ,法式到這並沒甚麼成績,然則第二次挪用pri(ptr) 時法式就會瓦解。緣由就是後面講過,一個對象智能被一個智能指針所指向,在第一次挪用pri()函數時,為了包管這一准繩,當把ptr指針傳入pri函數時,法式外部就把ptr置為空,所以到第二次挪用時,就會湧現瓦解的情形。關於這類情形的處理之道就是應用shared_ptr 指針(該指針的道理是經由過程援用計數器來完成的)。
假如要應用shared_ptr 智能指針,須要裝置boost庫,該庫還包含很多其他功效。有興致的可以測驗考試以下,該類中的智能指針照樣比擬好用。也不存在許多其他bug。
以上所述是小編給年夜家引見的C++中的auto_ptr智能指針實例詳解,願望對年夜家有所贊助,假如年夜家有任何疑問請給我留言,小編會實時答復年夜家的。在此也異常感激年夜家對網站的支撐!