C 中的控制代碼類（智慧型指標）

最近工作中用到了控制代碼類，特意了解了一下，後來發現所謂的控制代碼其實和智慧型指標就是一回事。為了能夠更好的理解控制代碼類，建議大家先了解c++中類、類的繼承、多型等概念，不然很容易懵。

控制代碼（handler)之所以翻譯成柄，就是用乙個類來撬動很多類。類似於從一大堆數中，只要拿著乙個數（基類），後面跟著很多數（繼承類）也都順帶被拿起來了。

控制代碼的實現主要實現了三個作用：

先來看乙個例子，此處參考神奇愛哥的博文。

#include#include

using
namespace
std;
class
a ~a(){}
virtual
void
func()
};class b: public
a ~b(){}
void
func()
};int
main()

因為物件b的拷貝在vector中時被強制轉換成基類了。

要在乙個容器中放基類及其繼承類的時候總會遇到這個問題，因為vector的型別只能被宣告為某乙個類（假設為基類），那麼繼承類的資訊就丟失了。

首先可以想到用指標來實現多型，例如vector。但是這樣必須要程式設計師來接管記憶體。

b *b = new b;

vec.push_back(b);

這時加入vec的生命週期結束了，vec不會主動釋放b所占用的記憶體，如果不手動deleteb，那麼就會造成記憶體洩漏。

而控制代碼類可以解決這個問題。

#include#include

using
namespace
std;
class
a ~a(){}
virtual
void func() const
virtual a* clone() const
//為了實現控制代碼類新增的函式
};class b: public
a ~b(){}
void func() const
virtual b* clone() const
//為了實現控制代碼類新增的函式
};class
sample
sample(
const a& a):p(a.clone()) //
引用構造
sample(const sample& i):p(i.p),use(i.use) //
引用構造
~sample() 
sample& operator=(const sample &i)
const a* operator->() const
const a& operator*() const
private
: a*p;
size_t use;
void decr_use()
};int
main()

因此控制代碼類方便得實現了多型，並且和智慧型指標一樣可以自動管理記憶體。

上面的**需要注意為什麼轉殖函式裡要用

virtual a* clone() const

而不是直接virtual a* clones() const(return this;}

這是為了避免這樣一種情況：

b b；

sample sam(b);

vec.push_back(sam);

當b的生命週期結束，而vec的生命週期未結束時，呼叫(*iter)->func就會出錯。

從上面的例子中可以看出，控制代碼類sample的實現和它所管理的類a的實現時完全獨立的。因此即使更改了a的功能，控制代碼類也依然可以保持不變。

在使用控制代碼類需要特別注意的一點是，操作控制代碼類時本質就是在操作指標，有時解引用了非const的函式可能就會直接改變其真正指向的物件。

來看乙個例子。

#include#include

using
namespace
std;
class
a ~a(){}
virtual
void func() const
virtual a* clone() const
//為了實現控制代碼類新增的函式
void setnum(int n) //
增加了乙個設定num屬性的函式
int getnum() const
private
: 
intnuma;
};class b: public
a ~b(){}
void func() const
virtual b* clone() const
//為了實現控制代碼類新增的函式
void setnum(int n) //
增加了乙個設定num屬性的函式
int getnum() const
private
: 
intnumb;
};class
sample
sample(
const a& a):p(a.clone()) //
引用構造
sample(const sample& i):p(i.p),use(i.use) //
引用構造
~sample() 
sample& operator=(const sample &i)
a* operator->() const
a& operator*() const
private
: a*p;
size_t use;
void decr_use()
};void
changea(sample sam)
intmain()

輸出結果為：

可以看出，changea的形參並沒有顯示指定是指標，也不是引用，但是卻真實得改變了s1指向物件的值。

由於s1(a)時執行了建構函式構造了新的物件，因此s1與a其實無關，所以a的值不變。

所以在使用控制代碼類時需要牢記自己操作的是指標，雖然看起來像物件，但是本質是指標。 

參考：

C 控制代碼類（智慧型指標）小結

控制代碼類作用主要有兩個 控制代碼類儲存和管理基類指標，指標既可以指向基類型別物件又可以指向派生型別物件。使用者通過控制代碼類訪問繼承層次的操作，使用者 可以獲得動態行為 同時能夠確保自動正確的銷毀動態分配的物件，防止記憶體洩露。c primer 15.7節中用購物籃的例子說明 了c 不能通過物件 ...

智慧型指標類模板（中） Qt中的智慧型指標

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