1、什么是使用计数?
使用计数是复制控制成员中使用的编程技术。将一个计数器与类指向的对象相关联,用于跟踪该类有多少个对象共享同一指针。创建一个单独类指向共享对象并管理使用计数。由构造函数设置共享对象的状态并将使用计数置为1。每当由复制构造函数或赋值操作符生成一个新副本时,使用计数加1。由析构函数撤销对象或作为赋值操作符的左操作数撤销对象时,使用计数减少1。赋值操作符和析构函数检查使用计数是否已减至0,若是,则撤销对象。
2、什么是智能指针?智能指针如何与实现普通指针行为的类相区别?
智能指针是一个行为类似指针但也提供其他功能的类。这个类与实现普通指针行为的类区别在于:智能指针通常接受指向动态分配对象的指针并负责删除该对象。用户分配对象,但由智能指针类删除它,因此智能指针类需要实现赋值控制成员来管理指向共享对象的指针。只有在撤销了指向共享对象的最后一个智能指针后,才能删除该共享对象。使用计数就是实现智能指针类最常用的一个方式。智能指针可防止悬垂指针。
3、什么是值型类?
是指具有值语义的类,其特征是:对该类对象进行赋值时,会得到一个不同的新副本,对副本所做的改变不会影响原有对象。
使用计数式HasPtr类的版本
1 class U_Ptr //这个类的所有成员都是 private 的 2 { 3 friend class HasPtr; 4 int *ip; 5 size_t use; 6 U_Ptr(int *p):ip(p), use(1){} 7 ~U_Ptr(){delete ip;} 8 }; 9 10 class HasPtr 11 { 12 public: 13 HasPtr(int *p, int i):ptr(new U_Ptr(p), val(i)){} 14 HasPtr(const HasPtr &orgi):ptr(orgi.ptr), val(orgi.val) { ++ptr->use; } 15 HasPtr& operator = (const HasPtr&); 16 ~HasPtr() { if(--ptr->use == 0) delete ptr; } 17 18 int *get_ptr() const 19 { 20 return ptr->ip; 21 } 22 int get_int() const 23 { 24 return val; 25 } 26 void set_ptr(int *p) 27 { 28 ptr->ip = p; 29 } 30 void set_int(int i) 31 { 32 val = i; 33 } 34 int get_ptr_val() const 35 { 36 return *ptr->ip; 37 } 38 void set_ptr_val(int i) 39 { 40 *ptr->ip = i; 41 } 42 private: 43 U_ptr *ptr; //points to use-counted U_Ptr class 44 int val; 45 }; 46 47 HasPtr& HasPtr::operator = (const HasPtr &rhs) 48 { 49 ++rhs.ptr->use; 50 if(--ptr->use == 0) 51 delete ptr; 52 ptr = rhs.ptr; 53 val = rhs.val; 54 return *this; 55 }
实现值型HasPtr类版本
1 class HasPtr 2 { 3 public: 4 HasPtr( const int &p, int i): ptr(new int(p)), val(i) { } 5 6 HasPtr( const HasPtr &rhs ): ptr( new int (*rhs.ptr) ), val(rhs.val) { } 7 8 HasPtr& operator=( const HasPtr&rhs) 9 { 10 *ptr = *rhs.ptr;//赋值操作符不需要再分配新对象,它只是必须记得给其指针所指向的对象赋新值, 11 val = rhs.val; //而不是给指针本身赋值 12 return *this; 13 } 14 ~HasPtr() { delete ptr; } 15 int *get_ptr() const { return ptr; } 16 17 int get_ptr_val() const { return *ptr; } 18 int get_int() const { return val; } 19 20 void set_ptr( int *p ) { ptr = p; } 21 void set_int( int i ) { val = i; } 22 23 void set_ptr_val( int p ) const 24 { 25 *ptr = p; 26 } 27 private: 28 int *ptr; 29 int val; 30 };