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            eXile 的專欄

            說說C++智能指針(1): 關(guān)于shared_ptr

               shared_ptr是新的標(biāo)準(zhǔn)庫的一個(gè)主要成員,作為一個(gè)非嵌入式的智能指針,其設(shè)計(jì)可謂已經(jīng)是絞盡腦汁。當(dāng)然,還有很多人對它提出了不滿。沒有完美的設(shè)計(jì),只有合適的設(shè)計(jì)。

            1.
            shared_ptr最大的特點(diǎn)是接口的簡單性與實(shí)現(xiàn)的靈活性。
                對于shared_ptr<Object>,object的內(nèi)存管理是可定制的,甚至可以定制引用計(jì)數(shù)結(jié)點(diǎn)的內(nèi)存分配,以滿足對內(nèi)存有特殊要求的情況。而這一切,都被
            Object的實(shí)現(xiàn)者隱藏起來,使用Object的客戶類是不用關(guān)心的。這和以前標(biāo)準(zhǔn)庫的組件實(shí)現(xiàn)策略有些不同。比如說, vector<int, A1>和vector<int, A2>,由于內(nèi)存分配策略的不同,而變成類型的不同,造成接口的改變。這一點(diǎn)在shared_ptr的設(shè)計(jì)時(shí)被避免了,當(dāng)然以一定的性能代價(jià)。shared_ptr作為C++面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的一個(gè)重要組件,接口的簡單性是很重要的,必須要有接口和實(shí)現(xiàn)的分離。與此相似的還有tr1::function的設(shè)計(jì)。

            2.在同一體系中,各種類型的智能指針可以互相轉(zhuǎn)換。

               如下例:

            struct Object : InterfaceA, InterfaceB {
                MemberA memberA;
            };


            shared_ptr
            <Object> obj(new Object);
            shared_ptr
            <InterfaceA> a = obj;
            shared_ptr
            <InterfaceB> b = obj;
            shared_ptr<Object> p = static_pointer_cast<Object>(b);
            shared_ptr<void> p2 = obj;


              甚至還可以取得數(shù)據(jù)成員的智能指針:

            shared_ptr<Object> obj(new Object);
            shared_ptr
            <MemberA> memberA(obj, &obj->memberA);


              再來說說shared_ptr的缺點(diǎn)。

            1.對于使用引用計(jì)數(shù)的智能指針來說,必須要小心出現(xiàn)循環(huán)引用。
                 在重度使用
            shared_ptr的系統(tǒng)中,你必須一開始就明確類與類的關(guān)系,以決定哪里使用shared_ptr,哪里使用weak_ptr,否則就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存泄露。而shared_ptr的接口轉(zhuǎn)換的靈活性,也很容易導(dǎo)致智能指針被濫用。內(nèi)存自動(dòng)管理的問題并沒有得到解決,它只是被轉(zhuǎn)移了。

            2.shared_ptr使用非嵌入式設(shè)計(jì),這樣可以使用于基本類型,比如 shared_ptr<int>。但是根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn),這種情況在很少使用。大部分情況還是使用自己設(shè)計(jì)的類。這有一個(gè)問題,就是沒有很方便的辦法實(shí)現(xiàn)this指針和智能指針的轉(zhuǎn)換。標(biāo)準(zhǔn)庫中提供了enable_shared_from_this類來解決這個(gè)問題。但這已經(jīng)使所謂的非嵌入式設(shè)計(jì)徒有虛名。而假如一開始采用嵌入式設(shè)計(jì)的話,則在性能代價(jià)和多線程設(shè)計(jì)方面具有更大的靈活性。

            posted on 2009-11-02 17:38 eXile 閱讀(5049) 評(píng)論(2)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C/C++編程與設(shè)計(jì)

            評(píng)論

            # re: 說說C++智能指針shared_ptr[未登錄] 2009-11-02 18:22 foxriver

            那么復(fù)雜。。對于數(shù)組,智能指針容易內(nèi)存泄漏。實(shí)用性最重要,程序是要不斷維護(hù)的,一切從簡。。

            我用最簡版本,也過得滋潤瀟灑,KISS 原則。。


            // Quake4 SourceCode, this class is NOT safe for array new's. It will not
            // properly call the destructor for each element and you will silently leak memory.
            // it does work for classes requiring no destructor however(base types)
            template<typename T> class auto_ptr
            {
            public:
            explicit auto_ptr(T* ptr = 0) : m_ptr(ptr)
            {
            }

            ~auto_ptr()
            {
            delete m_ptr;
            }

            T& operator*() const { return *m_ptr; }
            T* operator->() const { return &**this; }

            private:
            // disallow copies
            auto_ptr<T>& operator=(auto_ptr<T>& ptr);
            auto_ptr(auto_ptr<T>& ptr);

            T* m_ptr;
            };

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            # re: 說說C++智能指針shared_ptr 2009-11-02 19:13 zwp

            設(shè)計(jì)決定實(shí)現(xiàn)。
            當(dāng)你真正需要用懂啊他的時(shí)候,你會(huì)了解并永遠(yuǎn)記住他的優(yōu)缺點(diǎn)。而不必事先就去單線使用哪個(gè)智能指針,每個(gè)智能指針的優(yōu)缺點(diǎn)。  回復(fù)  更多評(píng)論   

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