C 智慧型指標的設計和實現

在c++語言程式設計時，當類中有指標成員時，一般有兩種方式來管理指標成員：一是採用值型的方式管理，每個類物件都保留乙份指標指向的物件的拷貝；另一種更優雅的方式是使用

智慧型指標，從而實現指標指向的物件的共享。

智慧型指標(smart pointer)的一種通用實現技術是使用引用計數(reference count)。智慧型指標類將乙個計數器與類指向的物件相關聯，引用計數跟蹤該類有多少個物件共享同一指標。

每次建立類的新物件時，初始化指標並將引用計數置為1；當物件作為另一物件的副本而建立時，拷貝建構函式拷貝指標並增加與之相應的引用計數；對乙個物件進行賦值時，賦值操作符減少左運算元所指物件的引用計數（如果引用計數為減至0，則刪除物件），並增加右運算元所指物件的引用計數；呼叫析構函式時，析構函式減少引用計數（如果引用計數減至0，則刪除基礎物件）。

智慧型指標通常使用類模板來實現。模擬類指標的各種行為。但是，其最重要的作用是對類指標成員的管理，防止懸垂指標的出現。

template  
class
smartpointer 
t& operator *() 
t* operator ->() 
private
: t *pt; 
};

為了實現引用計數，我們定義乙個_counter類來記錄引用次數，把_counter類的所有成員設定為private，因為其他的型別並不需要訪問_counter，只有smartpointer對其進行操作就行了，smartpointer將設為其友元類。

class
_counter 
~_counter(){} 
intuse; 
};

在smartpointer類中，保留_counter的指標。

template  
class
smartpointer 
smartpointer(smartpointer
&rhs) 
~smartpointer() 
} smartpointer
& operator=(smartpointerrhs) 
this->pt =rhs.pt; 
this->pc =rhs.pc; 
this->pc->use++; 
cout
<
smartpointer::operator=() invoked use is: 
"return *this
; } 
private
: t *pt; 
_counter*pc; 
};

例如：我們有乙個hasptr類，其類成員中有乙個為指標*p。

class
hasptr 
~hasptr() 
private
: 
int *p; 
intvalue; 
};

如果如下呼叫：

hasptr *php = new hasptr(3
); 
smartpointer
psp(php); 
smartpointer
npsp(psp);

我們現在有兩個智慧型指標物件，指向同乙個hasptr物件，其模型如下：

_counter的use成員（引用計數）為2.

int main(void
)

使用gcc編譯器，執行結果如下：

C 智慧型指標的設計和實現

c 智慧型指標 C 智慧型指標是如何實現的

C 智慧型指標實現

智慧型指標實現C

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智慧型指標實現C

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