智能指针.md

智能指针类的实现

实现说明

当类中有指针成员时，一般有两种方式来管理指针成员：一是采用值型的方式管理，每个类对象都保留一份指针指向的对象的拷贝；另一种更优雅的方式是使用智能指针，从而实现指针指向的对象的共享。

智能指针(smart pointer)的一种通用实现技术是使用引用计数(reference count)。智能指针类将一个计数器与类指向的对象相关联，引用计数跟踪该类有多少个对象共享同一指针。

每次创建类的新对象时，初始化指针并将引用计数置为1；当对象作为另一对象的副本而创建时，拷贝构造函数拷贝指针并增加与之相应的引用计数；对一个对象进行赋值时，赋值操作符减少左操作数所指对象的引用计数（如果引用计数为减至0，则删除对象），并增加右操作数所指对象的引用计数；调用析构函数时，构造函数减少引用计数（如果引用计数减至0，则删除基础对象）。

代码实现

template <typename T>
class SmartPointer {
public:
    //构造函数
    SmartPointer(T* p=0): _ptr(p), _reference_count(new size_t){
        if(p)
            *_reference_count = 1;
        else
            *_reference_count = 0;
    }
    //拷贝构造函数
    SmartPointer(const SmartPointer& src) {
        if(this!=&src) {
            _ptr = src._ptr;
            _reference_count = src._reference_count;
            (*_reference_count)++;
        }
    }
    //重载赋值操作符
    SmartPointer& operator=(const SmartPointer& src) {
        if(_ptr==src._ptr) {
            return *this;
        }
        releaseCount();
        _ptr = src._ptr;
        _reference_count = src._reference_count;
        (*_reference_count)++;
        return *this;
    }

    //重载操作符
    T& operator*() {
        if(ptr) {
        	return *_ptr;
        }
        //throw exception
    }
    //重载操作符
    T* operator->() {
        if(ptr) {
            return _ptr;
        }
        //throw exception
    }
    //析构函数
    ~SmartPointer() {
        if (--(*_reference_count) == 0) {
            delete _ptr;
            delete _reference_count;
        }
    }
private:
    T *_ptr;
        size_t *_reference_count;
        void releaseCount() {
        if(_ptr) {
            (*_reference_count)--;
            if((*_reference_count)==0) {
                delete _ptr;
                delete _reference_count;
            }
        }
        }
};

int main() {
    SmartPointer<char> cp1(new char('a'));
    SmartPointer<char> cp2(cp1);
    SmartPointer<char> cp3;
    cp3 = cp2;
    cp3 = cp1;
    cp3 = cp3;
    SmartPointer<char> cp4(new char('b'));
    cp3 = cp4;
}