shared_ptr的拷贝构造和移动构造

时间: 2023-10-17 21:34:33 浏览: 111

一个最小的sharedunique_ptr实现来处理booststdsharedunique_ptr不可用的情况。.zip

在C++编程中，`shared_ptr`和`unique_ptr`是智能指针的两种主要类型，它们用于管理对象的生命周期，以防止内存泄漏。在某些情况下，可能由于库的限制或者特定环境不支持Boost或C++11及更高版本，导致无法使用标准库中的`std::shared_ptr`和`std::unique_ptr`。在这种场景下，就需要实现自己的智能指针，以达到类似的效果。标题所提及的"一个最小的sharedunique_ptr实现"，即是在这种背景下诞生的。 `shared_ptr`是一个引用计数型智能指针，它维护了其所指向的对象的一个引用计数。当最后一个`shared_ptr`实例被销毁时，对象也会被自动删除。而`unique_ptr`则是独占型智能指针，它确保任何时候只有一个`unique_ptr`实例能拥有一个对象，这样可以避免意外的共享和同步问题。在`unique_ptr`中，对象的生命周期与`unique_ptr`的生命周期紧密绑定。在`shared_ptr-master`这个压缩包中，我们可以预期找到的是一个简单的`shared_ptr`和`unique_ptr`实现，它们可能包含以下关键组件： 1. **引用计数器**：这是`shared_ptr`的核心部分，用来记录有多少个`shared_ptr`实例正在引用同一对象。通常是一个原子整数（如`std::atomic<int>`），确保在多线程环境下的安全性。 2. **删除器（Deleter）**：`unique_ptr`和`shared_ptr`都需要知道如何删除它们所拥有的对象。`unique_ptr`的删除器通常在构造函数中指定，而`shared_ptr`的删除器可以通过弱指针（`weak_ptr`）共享，以确保即使所有`shared_ptr`都失效后，仍能正确释放资源。 3. **构造函数和赋值操作符**：为了创建和操作这些自定义智能指针，需要实现构造函数（包括从原始指针、其他智能指针等构造），以及复制构造函数和赋值操作符，以遵循C++的规则，比如深拷贝和移动语义。 4. **析构函数**：当智能指针实例被销毁时，需要检查引用计数并决定是否需要删除实际对象。 5. **操作符`*`和`->`**：为了让自定义智能指针能像普通指针一样使用，需要重载解引用和成员访问操作符。 6. **`get()`方法**：返回原始指针，以便在需要时进行低级操作。 7. **`reset()`方法**：释放当前管理的对象，并可以重新分配新的对象。 8. **`swap()`方法**：用于交换两个智能指针的控制权，通常是高效且无抛异常的。 9. **`use_count()`和`expired()`**：对于`shared_ptr`，这两个方法分别返回当前的引用计数和判断对象是否已被删除。 10. **`lock()`方法**：对于`weak_ptr`，这个方法尝试将弱指针转换为强引用（`shared_ptr`），如果对象仍然有效。实现这些功能需要深入理解C++的内存管理和对象生命周期，以及对C++标准库中智能指针工作原理的熟悉。通过这个最小实现，开发者可以在没有标准库支持的环境中，享受到智能指针带来的便利和安全。然而，自定义的实现可能缺乏一些标准库中的优化和特性，因此在可能的情况下，还是推荐使用Boost或C++标准库提供的智能指针。

shared_ptr的拷贝构造和移动构造分别用于创建一个新的shared_ptr对象，并与原始shared_ptr对象共享同一个资源。拷贝构造函数会增加资源的引用计数，而移动构造函数则会将原始shared_ptr对象的资源转移到新的shared_ptr对象上。在C++11中，shared_ptr的拷贝构造函数和拷贝赋值运算符都是使用引用计数的方式来实现资源的共享。当一个shared_ptr对象通过拷贝构造或赋值给另一个shared_ptr对象时，引用计数会递增，表示有多个shared_ptr对象共享同一个资源。只有当所有与资源关联的shared_ptr对象都被销毁时，资源才会被释放。而移动构造函数则是在C++11中引入的，它允许将资源的所有权从一个shared_ptr对象转移给另一个shared_ptr对象，而不需要增加引用计数。移动构造函数通过将原始shared_ptr对象的引用计数置零，并将资源指针转移给新的shared_ptr对象，实现了资源的转移。引用提到了shared_ptr的拷贝构造和拷贝赋值的相关内容。引用提到了weak_ptr作为shared_ptr的辅助工具。引用提到了unique_ptr的移动构造函数。123 #### 引用[.reference_title] - *1* *2* [【C++11智能指针】shared_ptr的初始化、拷贝构造和拷贝赋值、移动构造和移动赋值](https://blog.csdn.net/qq_42815188/article/details/99410218)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] - *3* [C++11unique-ptr智能指针详解.pdf](https://download.csdn.net/download/qq_43934844/87504581)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] [ .reference_list ]

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