auto_ptr浅析
auto_ptr是C++标准库中(<utility>)为了解决资源泄漏的问题提供的一个智能指针类模板(注意:这只是一种简单的智能指针)
auto_ptr的实现原理其实就是RAII,在构造的时候获取资源,在析构的时候释放资源,并进行相关指针操作的重载,使用起来就像普通的指针。
std::auto_ptr<ClassA> pa(new ClassA);
下面主要分析一下auto_ptr的几个要注意的地方:
1,Transfer of Ownership
auto_ptr与boost库中的share_ptr不同的,auto_ptr没有考虑引用计数,因此一个对象只能由一个auto_ptr所拥有,在给其他auto_ptr赋值的时候,会转移这种拥有关系。
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#include <utility> #include <iostream> using namespace std; class A { public : A() { id = ++count; cout << "create A" << id << "\n" ; } ~A() { cout << "destroy A" << id << "\n" ; } private : static int count; int id; }; int A::count = 0; /*调用该函数会丢失掉所有权*/ void sink(auto_ptr<A> a) { cout << "Enter sink()\n" ; } /*调用该函数会创建对象,并获取所有权*/ auto_ptr<A> create() { cout << "Enter create()\n" ; auto_ptr<A> a( new A()); return a; } int main( int argc, char *argv[]) { auto_ptr<A> a1 = create(); auto_ptr<A> a2 = a1; /*转移所有权,此时a1无效了*/ auto_ptr<A> a3( new A()); cout << "Exit create()\n" ; sink(a2); /*丢失所有权,会发现a2的释放在sink函数中进行*/ cout << "Exit sink()\n" ; return 0; } 输出结果是:<br>Enter create()<br>create A1<br>create A2<br>Exit create()<br>Enter sink()<br>destroy A1<br>Exit sink()<br>destroy A2<br><br> |
2,从上可知由于在赋值,参数传递的时候会转移所有权,因此不要轻易进行此类操作。
比如:std::auto_ptr<ClassA> pa(new ClassA());
bad_print(pa); //丢失了所有权
pa->...; //Error
3,使用auto_ptr作为成员变量,以避免资源泄漏。
为了防止资源泄漏,我们通常在构造函数中申请,析构函数中释放,但是只有构造函数调用成功,析构函数才会被调用,换句话说,如果在构造函数中产生了异常,那么析构函数将不会调用,这样就会造成资源泄漏的隐患。
比如,如果该类有2个成员变量,指向两个资源,在构造函数中申请资源A成功,但申请资源B失败,则构造函数失败,那么析构函数不会被调用,那么资源A则泄漏。
为了解决这个问题,我们可以利用auto_ptr取代普通指针作为成员变量,这样首先调用成功的成员变量的构造函数肯定会调用其析构函数,那么就可以避免资源泄漏问题。
4,不要误用auto_ptr
1)auto_ptr不能共享所有权,即不要让两个auto_ptr指向同一个对象。
2)auto_ptr不能指向数组,因为auto_ptr在析构的时候只是调用delete,而数组应该要调用delete[]。
3)auto_ptr只是一种简单的智能指针,如有特殊需求,需要使用其他智能指针,比如share_ptr。
4)auto_ptr不能作为容器对象,STL容器中的元素经常要支持拷贝,赋值等操作,在这过程中auto_ptr会传递所有权,那么source与sink元素之间就不等价了。
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