2017年计算机二级C++实例编程：一个简单的智能指针实现

　　学习这个代码有助于理解shared_ptr指针的实现方法

　　smart.cpp

　　1 namespace smart

　　2 {

　　3 // 引用计数类.

　　4 class smart_count

　　5 {

　　6 public:

　　7 smart_count(int c = 0) : use_count(c) {}

　　8 ~smart_count() {}

　　9

　　10 // 增加引用计数, 并返回计数值.

　　11 int addref() { return ++use_count; }

　　12 // 减少引用计数, 并返回计数值.

　　13 int release() { return --use_count; }

　　14

　　15 private:

　　16 // 计数变量.

　　17 int use_count;

　　18 };

　　19

　　20 // 智能指针.

　　21 template

　　22 class smart_ptr

　　23 {

　　24 public:

　　25 // 构造指针, 并使引用计数置为1.

　　26 explicit smart_ptr (T* ptr) : p(ptr), u(new smart_count(1))

　　27 {}

　　28

　　29 // 构造空指针.

　　30 explicit smart_ptr () : p(NULL), u(NULL)

　　31 {}

　　32

　　33 // 智能指针析构.

　　34 ~smart_ptr (void)

　　35 {

　　36 // 如果引用计数等于0, 则删除数据和引用计数, 并置p为NULL.

　　37 // 此处需要注意的是, 共用的u并未置为 NULL, 在其它指针析构

　　38 // 时, p为NULL, 则不会重复delete.

　　39 if (p && u->release() <= 0)

　　40 {

　　41 delete p;

　　42 delete u;

　　43 p = NULL;

　　44 }

　　45 }

　　46

　　47 // 智能指针拷贝构造函数.

　　48 smart_ptr (const smart_ptr& t)

　　49 {

　　50 p = t.p;

　　51 u = t.u;

　　52

　　53 if (u) // 必须判断空值.

　　54 {

　　55 u->addref(); // 增加引用计数.

　　56 }

　　57 }

　　58

　　59 // 指针赋值.

　　60 void operator= (smart_ptr& t)

　　61 {

　　62 // 首先将引用计数减1, 然后再判断是否小于0, 如果小于0, 则delete.

　　63 if (p && u->release() <= 0)

　　64 {

　　65 delete p;

　　66 delete u;

　　67 }

　　68

　　69 // 直接赋值.

　　70 p = t.p;

　　71 u = t.u;

　　72

　　73 if (u) // 必须判断空值.

　　74 {

　　75 u->addref(); // 增加引用计数.

　　76 }

　　77 }

　　78

　　79 // 重载->操作和*操作符.

　　80 T *operator-> (void) { return p; }

　　81 T& operator *(void) { return *p; }

　　82 // 重载!操作符.

　　83 bool operator! () const { return !p;}

　　84

　　85 // 重载指针bool值操作符.

　　86 typedef smart_ptr this_type;

　　87 typedef T * this_type::*unspecified_bool_type;

　　88 operator unspecified_bool_type() const { return !p ? 0: &this_type::p; }

　　89 // 得到原指针.

　　90 T* get() { return p; }

　　91 void reset(T* ptr)

　　92 {

　　93 // 首先将引用计数减1, 然后再判断是否小于0, 如果小于0, 则delete.

　　94 if (p && u->release() <= 0)

　　95 {

　　96 delete p;

　　97 delete u;

　　98 }

　　99

　　100 // 赋值, 如果是NULL, 则不创建引用计数.

　　101 p = ptr;

　　102 if (p)

　　103 u = new smart_count(1);

　　104 else

　　105 u = NULL;

　　106 }

　　107

　　108 void reset(smart_ptr& t)

　　109 {

　　110 // 首先将引用计数减1, 然后再判断是否小于0, 如果小于0, 则delete.

　　111 if (p && u->release() <= 0)

　　112 {

　　113 delete p;

　　114 delete u;

　　115 }

　　116

　　117 // 赋值.

　　118 p = t.p;

　　119 u = t.u;

　　120

　　121 if (u) // 必须判断空值.

　　122 {

　　123 u->addref(); // 增加引用计数.

　　124 }

　　125 }

　　126

　　127 private:

　　128 T* p;

　　129 smart_count* u;

　　130 };

　　131

　　132 // 重载==操作符.

　　133 template inline bool operator==(smart_ptr & a, smart_ptr & b)

　　134 {

　　135 return a.get() == b.get();

　　136 }

　　137

　　138 // 重载!=操作符.

　　139 template inline bool operator!=(smart_ptr & a, smart_ptr & b)

　　140 {

　　141 return a.get() != b.get();

　　142 }

　　143 }计算机等级考试