首页
题库
公司真题
专项练习
面试题库
在线编程
面试
面试经验
AI 模拟面试
简历
求职
学习
基础学习课
实战项目课
求职辅导课
专栏&文章
竞赛
我要招人
发布职位
发布职位、邀约牛人
更多企业解决方案
AI面试、笔试、校招、雇品
HR免费试用AI面试
最新面试提效必备
登录
/
注册
土拨猫
武汉理工大学 C++
发布于湖北
关注
已关注
取消关注
@牛啊牛の:
智能指针
C++智能指针:防止内存泄漏,动态管理内存,分配-自动释放内存》》unique_ptr, shared_ptr, weak_ptr;属于封装类。 unique_ptr:unique_ptr实现独占式拥有或严格拥有概念,保证同一时间内只有一个智能指针可以指向该对象。它对于避免资源泄露,例如,以new创建对象后因为发生异常而忘记调用delete时的情形特别有用。 实现原理:将拷贝构造函数和赋值拷贝构造函数申明为private或delete。不允许拷贝构造函数和赋值操作符,但是支持移动构造函数,通过std:move把一个对象指针变成右值之后可以移动给另一个unique_ptr shared_ptr:shared_ptr实现共享式拥有概念。多个智能指针可以指向相同对象,该对象和其相关资源会在“最后一个引用被销毁”时候释放。从名字share就可以看出了资源可以被多个指针共享,它使用计数机制来表明资源被几个指针共享。可以通过成员函数use_count()来查看资源的所有者个数。除了可以通过new来构造,还可以通过传入auto_ptr, unique_ptr,weak_ptr来构造。当我们调用release()时,当前指针会释放资源所有权,计数减一。当计数等于0时,资源会被释放。 shared_ptr 是为了解决 auto_ptr 在对象所有权上的局限性(auto_ptr 是独占的), 在使用引用计数的机制上提供了可以共享所有权的智能指针。 use_count 返回引用计数的个数 ; unique 返回是否是独占所有权( use_count 为 1) ; swap 交换两个 shared_ptr 对象(即交换所拥有的对象) ; reset 放弃内部对象的所有权或拥有对象的变更, 会引起原有对象的引用计数的减少 ; get 返回内部对象(指针), 由于已经重载了()方法, 因此和直接使用对象是一样的.如 shared_ptr sp(new int(1)); sp 与 sp.get()是等价的 ; 初始化:因为带有参数的 shared_ptr 构造函数是 explicit 类型的,所以不能像这样std::shared_ptr<int> p1 = new int();隐式调用它构造函数。创建新的shared_ptr对象的最佳方法是使用std :: make_shared: std::shared_ptr<int> p1 = std::make_shared<int>(); SharedPtr<string> pstr(new string("abc")); std::make_shared 一次性为int对象和用于引用计数的数据都分配了内存,而new操作符只是为int分配了内存。 -------共享所有权如何在参考计数的帮助下工作的? 1、当新的 shared_ptr 对象与指针关联时,则在其构造函数中,将与此指针关联的引用计数增加1。 2、当任何 shared_ptr 对象超出作用域时,则在其析构函数中,它将关联指针的引用计数减1。如果引用计数变为0,则表示没有其他 shared_ptr 对象与此内存关联,在这种情况下,它使用delete函数删除该内存。 ----------创建 shared_ptr 时注意事项:不要使用同一个原始指针构造 shared_ptr;创建多个 shared_ptr 的正常方法是使用一个已存在的shared_ptr 进行创建,而不是使用同一个原始指针进行创建。 int *num = new int(23); std::shared_ptr<int> p1(num); std::shared_ptr<int> p2(p1); // 正确使用方法 std::shared_ptr<int> p3(num); // 不推荐 std::cout << "p1 Reference = " << p1.use_count() << std::endl; // 输出 2 std::cout << "p2 Reference = " << p2.use_count() << std::endl; // 输出 2 std::cout << "p3 Reference = " << p3.use_count() << std::endl; // 输出 1 假如使用原始指针num创建了p1,又同样方法创建了p3,当p1超出作用域时会调用delete释放num内存,此时num成了悬空指针,当p3超出作用域再次delete的时候就可能会出错。 weak_ptr:weak_ptr 是一种不控制对象生命周期的智能指针, 它指向一个 shared_ptr 管理的对象。进行该对象的内存管理的是那个强引用的 shared_ptr。weak_ptr只是提供了对管理对象的一个访问手段。weak_ptr 设计的目的是为配合 shared_ptr 而引入的一种智能指针来协助 shared_ptr 工作,它只可以从一个 shared_ptr 或另一个 weak_ptr 对象构造, 它的构造和析构不会引起引用记数的增加或减少。weak_ptr是用来解决shared_ptr相互引用时的死锁问题,如果说两个shared_ptr相互引用,那么这两个指针的引用计数永远不可能下降为0,资源永远不会释放。它是对对象的一种弱引用,不会增加对象的引用计数,和shared_ptr之间可以相互转化,shared_ptr可以直接赋值给它,它可以通过调用lock函数来获得shared_ptr。 class B;class A{public: shared_ptr<B> pb_; ~A(){ cout<<"A delete\n";}};class B{public: shared_ptr<A> pa_; ~B(){ cout<<"B delete\n";}};void fun(){ shared_ptr<B> pb(new B()); shared_ptr<A> pa(new A()); pb->pa_ = pa; pa->pb_ = pb; cout<<pb.use_count()<<endl; cout<<pa.use_count()<<endl;}int main(){ fun(); return 0;} 可以看到fun函数中pa ,pb之间互相引用,两个资源的引用计数为2,当要跳出函数时,智能指针pa,pb析构时两个资源引用计数会减一,但是两者引用计数还是为1,导致跳出函数时资源没有被释放(A B的析构函数没有被调用),如果把其中一个改为weak_ptr就可以了,我们把类A里面的shared_ptr pb_; 改为weak_ptr pb; 运行结果如下,这样的话,资源B的引用开始就只有1,当pb析构时,B的计数变为0,B得到释放,B释放的同时也会使A的计数减一,同时pa析构时使A的计数减一,那么A的计数为0,A得到释放。 注意:我们不能通过weak_ptr直接访问对象的方法,比如B对象中有一个方法print(),我们不能这样访问,pa->pb->print(); 英文pb是一个weak_ptr,应该先把它转化为shared_ptr,如:shared_ptr p = pa->pb_.lock(); p->print(); ----------1.5.6 weak_ptr 能不能知道对象计数为 0,为什么?参考回答: 不能。 weak_ptr是一种不控制对象生命周期的智能指针,它指向一个shared_ptr管理的对象。进行该对象管理的是那个引用的shared_ptr。weak_ptr只是提供了对管理 对象的一个访问手段。weak_ptr设计的目的只是为了配合shared_ptr而引入的一种智能指针,配合shared_ptr工作,它只可以从一个shared_ptr或者另一个weak_ptr对象构造,它的构造和析构不会引起计数的增加或减少。 --------1.5.7 weak_ptr 如何解决 shared_ptr 的循环引用问题? 参考回答: 为了解决循环引用导致的内存泄漏,引入了弱指针weak_ptr,weak_ptr的构造函数不会修改引用计数的值,从而不会对对象的内存进行管理,其类似一个普通指针,但是不会指向引用计数的共享内存,但是可以检测到所管理的对象是否已经被释放,从而避免非法访问。 ------------线程安全性 多线程环境下,调用不同shared_ptr实例的成员函数是不需要额外的同步手段的,即使这些shared_ptr拥有的是同样的对象。但是如果多线程访问(有写操作)同一个shared_ptr,则需要同步,否则就会有race condition 发生。也可以使用 shared_ptr overloads of atomic functions来防止race condition的发生。多个线程同时读同一个shared_ptr对象是线程安全的,但是如果是多个线程对同一个shared_ptr对象进行读和写,则需要加锁。 多线程读写shared_ptr所指向的同一个对象,不管是相同的shared_ptr对象,还是不同的shared_ptr对象,也需要加锁保护。例子如下: shared_ptr<long> global_instance = make_shared<long>(0);std::mutex g_i_mutex; void thread_fcn(){ //std::lock_guard<std::mutex> lock(g_i_mutex); //shared_ptr<long> local = global_instance; for(int i = 0; i < 100000000; i++) { *global_instance = *global_instance + 1; //*local = *local + 1; }} int main(int argc, char** argv){ thread thread1(thread_fcn); thread thread2(thread_fcn); thread1.join(); thread2.join(); cout << "*global_instance is " << *global_instance << endl; return 0;} 在线程函数thread_fcn的for循环中,2个线程同时对global_instance进行加1的操作。这就是典型的非线程安全的场景,最后的结果是未定的,运行结果如下: *global_instance is 197240539 如果使用的是每个线程的局部shared_ptr对象local,因为这些local指向相同的对象,因此结果也是未定的,运行结果如下: *global_instance is 160285803 因此,这种情况下必须加锁,将thread_fcn中的第一行代码的注释去掉之后,不管是使用global_instance,还是使用local,得到的结果都是: *global_instance is 200000000。 [考得全会][蒙的全对][面试必过][心想事成][成功上岸][offer+1][内推成功]
点赞 2
评论 3
全部评论
推荐
最新
楼层
暂无评论,快来抢首评~
相关推荐
07-10 11:08
门头沟学院 Java
京东面试通过啦!
投递京东等公司9个岗位
点赞
评论
收藏
分享
昨天 18:00
天津大学 大数据开发工程师
7.11秋招26届提前批投递记录
搏一搏,单车变摩托
26届校招投递进展
点赞
评论
收藏
分享
07-07 17:06
已编辑
深圳技术大学 golang
双非大二拿下腾讯实习offer
终于拿下腾讯offer,同时给大伙释放一个b站hc
Joefoo:
b站的录用通知好中二
点赞
评论
收藏
分享
05-25 10:45
门头沟学院 Java
暑期 0 实习应不应该全力备战秋招
😭😰不玻璃心真心求建议🥺
Frank_zhan...:
没实习一个项目肯定不够,可以再做一个轮子,技术栈再补一个mq,微服务,整体再换个简历模板,暑期尽量再找一个日常实习
无实习如何秋招上岸
点赞
评论
收藏
分享
不愿透露姓名的神秘牛友
07-09 17:50
实习1个月后被辞退,All in秋招还是继续找实习?
26届本科,此前0实习,公司人均996,但昨天Mentor突然跟我说“今晚6点正常走,明天(周六)可以不用来了”今天才知道,是因为已经决定辞退我了好在公司愿意帮我处理学校毕业实习相关的事,就不提名字了之前还担心干到9月再秋招会不会太晚,这下不用担心了,反而担心1个月的实习经历会不会太少
爱笑的Va学弟:
我在小小厂实习了四天,昨天下班突然也被裁了,鼠鼠已经碎了
实习与准备秋招该如何平衡
点赞
评论
收藏
分享
评论
点赞成功,聊一聊 >
点赞
收藏
分享
评论
提到的真题
返回内容
全站热榜
更多
1
...
四段实习终大厂 如此牺牲为哪般
1.4W
2
...
双非二本靠一张嘴拿下美团
1.0W
3
...
通过实习工资给父母换手机
7881
4
...
我从来没想过我会出轨
5584
5
...
三次入职字节,我终于成为了一名正式的bytedancer
4361
6
...
淘天lastday知无不言
4157
7
...
暂且原谅这个世界一下下
3848
8
...
实习的活写到简历上,面试真的有的聊吗?
3192
9
...
儿时记忆在梦中闪回,一觉醒来继续做“大人”
3050
10
...
刚来深圳第一天就被宰1650
2932
创作者周榜
更多
正在热议
更多
#
实习生的蛐蛐区
#
47835次浏览
373人参与
#
夸夸我的求职搭子
#
199932次浏览
1917人参与
#
你认为小厂实习有用吗?
#
17940次浏览
219人参与
#
三一重工求职进展汇总
#
13113次浏览
60人参与
#
应届生,你找到工作了吗
#
19703次浏览
145人参与
#
硬件应届生薪资是否普遍偏低?
#
75161次浏览
518人参与
#
材料人,你们签了哪个公司
#
7272次浏览
17人参与
#
说说你知道的学历厂
#
33804次浏览
196人参与
#
计算机有哪些岗位值得去?
#
15316次浏览
145人参与
#
下班后的时间你怎么安排
#
9258次浏览
132人参与
#
你找工作的时候用AI吗?
#
16976次浏览
219人参与
#
面试尴尬现场
#
28897次浏览
194人参与
#
在职场上,你最讨厌什么样的同事
#
15010次浏览
151人参与
#
中核求职进展汇总
#
20582次浏览
152人参与
#
哪一瞬间觉得自己长大了
#
8441次浏览
187人参与
#
lastday知无不言
#
57601次浏览
470人参与
#
社会教会你的第一课
#
33038次浏览
427人参与
#
电网笔面经互助
#
36611次浏览
354人参与
#
如何拒绝/反向PUA
#
68981次浏览
356人参与
#
简历当中有水分算不算造假?
#
26403次浏览
389人参与
牛客网
牛客网在线编程
牛客网题解
牛客企业服务