C++ Primer第十二章④

C++ Primer

动态内存

我们讲了那么多，只是讲了三个智能指针中的一个shared_ptr，还有两个呢：unique_ptr和weak_ptr（~~是不是很烦~~）学好了第一个，那后面两个其实也还算简单，下面我们分别来介绍。

unique_ptr

一个unique_ptr独有它所指向的对象，与shared_ptr（人尽可夫）不同，unique_ptr比较霸道总裁，某个时刻只能有一个unique_ptr指向给定的对象，所以啊，当unique_ptr被销毁时，它所指向的对象也被销毁。

unique_ptr p1;
unique_ptr pt(new int(42));

我们先来看看unique_ptr独有的一些操作（shared)ptr那些它都行）：

这里厉害了：unique_ptr不支持普通的拷贝或赋值（因为它独有啊，霸道啊），拷贝给你了不是有两个指向那个内存了吗？

不过啊，我们可以调用一些函数来将所有权从一个unique_ptr（非const）转移给另一个unique_ptr：

unique_ptr p1(new string("hello"));
unique_ptr p2(p1.release()); //p2被初始化为p1原来保存的指针，而将p1置空
unique_ptr p3(new string("hi"));
p2.reset(p3.release); //跟上面效果一样，但形式不同，因为这里不是初始化了，算是赋值
p2.release(); //我们把指针置空了，却没有释放内存。。。

传递unique_ptr和返回unique_ptr

不能拷贝unique_ptr有例外：可以拷贝或赋值一个将要被销毁的unique_ptr：

//函数返回一个unique_ptr
unique_ptr clone(int p)
{
    return unique_ptr(new int(p)); //正确：int*隐式转换到unique_ptr
}
//返回一个局部对象的拷贝
unique_ptr Clone(int p)
{
    unique_ptr ret(new int(p));
    return ret; 
}

对于上面这两个函数，编译器很聪明，它知道要返回的对象将要被销毁，所以它会执行一种特殊的拷贝（以后再介绍）。

向unique_ptr传递删除器

unique_ptr默认还是delete删除，也支持自定义，但是它这个自定义很特殊（以后再解释原因），我们来看一下格式（比较复杂的）：

unique_ptr p (new objT, fcn);
//p指向一个类型为objT的对象，并使用类型为delT的对象释放objT对象
//怎么释放呢？它会调用delT类型对象fcn

weak_ptr

~~一听名字就很弱，它其实是来占shared_ptr便宜的。~~ weak_ptr指向由shared_ptr管理的对象，但不改变引用计数 它的操作如下图：

auto p = make_shared(24); 
weak_ptr wp(p); //创建weak_ptr要用shared_ptr来初始化它
//由于对象可能不存在，我们在用weak_ptr访问时要调用lock函数来检查对象是不是还在
if(shared_ptr np = wp.lock()) //如果对象存在，lock返回该对象的shared_ptr
{
    //在这用np访问是安全的
}

我们可能觉得这个weak_ptr没啥大用，那我们就来举个例子，说明它还是有用的。

核查指针类

还记得我们最开始的StrBolb类吗，我们要为它定义一个指针类StrBlobPtr，可以指向它的对象，该指针会保存一个weak_ptr，指向StrBlob的data成员（在初始化时给它的）。

为什么要用weak_ptr呢？因为它不会影响一个给定的StrBlob所指向的vector的生存期，但是它可以阻止用户访问一个不存在的vector：

class StrBlobPtr
{
public:
    StrBlobPtr() : curr(0){}
    StrBlobPtr(StrBlob &a, size_t sz = 0) : wptr(a.data), curr(sz){}
private:
    shared_ptrstring> check(size_t, const string&) const; //检查下标合法性
    weak_ptr> wptr; //指向vector的弱指针
    size_t curr; //记录在数组中的当前位置
};

我们要定义一下check函数，它不仅要检查下标的合法性，还要负责检查指向的vector还在不在：

shared_ptr> StrBlobPtr::check(size_t i, const string &msg) const
{
    auto ret = wptr.lock; //vector还在吗
    if(!ret)
    {
        throwruntime_error("空悬指针了啊");
    }
    if(i >= ret->size())
    {
        throw out_of_range(msg);
    }
    return ret; //成功的话返回指向vector的shared_ptr
}

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