有以下三种方式可以使用shared_ptr
1. 如果你的c++编程环境支持c++标准,那么可以直接使用 std::shared_ptr,它定义在memory文件中。
2. 如果你的c++实现支持 C++TR1库扩展,那么可以使用 std::tr1::shared_ptr。在Vc++编译器下是在 <memory>定义,如果是linux下g++,那么定义在 <tr1/memory>文件中。Boost也提供了TR1实现。
3. 否则的话,你可以使用Boost中的 boost::shared_ptr,它定义在 <boost/shared_ptr.hpp>文件中。
(1)删除共享对象
使用shared_ptr解决的主要问题是知道删除一个被多个客户共享的资源的正确时机。下面是一个简单易懂的例子,有两个类A和 B, 它们共享一个int实例。使用boost::shared_ptr,你需要必须包含"boost/shared_ptr.hpp".
#include"boost/shared_ptr.hpp" #include<cassert> classA { boost::shared_ptr<int>no_; public: A(boost::shared_ptr<int>no) : no_(no) {} voidvalue(int i) { *no_=i; } }; classB { boost::shared_ptr<int>no_; public: B(boost::shared_ptr<int>no) : no_(no) {} intvalue() const { return*no_; } }; intmain() { boost::shared_ptr<int>temp(new int(14)); Aa(temp); Bb(temp); a.value(28); assert(b.value()==28); }
类 A和 B都保存了一个shared_ptr<int>.在创建A和 B的实例时,shared_ptrtemp被传送到它们的构造函数。这意味着共有三个shared_ptr:a,b,和 temp,它们都引向同一个int实例。如果我们用指针来实现对一个的共享,A和 B必须能够在某个时间指出这个int要被删除。在这个例子中,直到main的结束,引用计数为3,当所有shared_ptr离开了作用域,计数将达到0,而一个智能指针将负责删除共享的 int.
(2)标准容器
把对象直接存入容器中有时会有些麻烦。以值的方式保存对象意味着使用者将获得容器中的元素的拷贝,对于那些复制是一种昂贵的操作的类型来说可能会有性能的问题。此外,有些容器,特别是std::vector,当你加入元素时可能会复制所有元素,这更加重了性能的问题。,传值的语义意味着没有多态的行为。如果你需要在容器中存放多态的对象而且你不想切割它们,你必须用指针。如果你用裸指针,维护元素的完整性会非常复杂。从容器中删除元素时,你必须知道容器的使用者是否还在引用那些要删除的元素,不用担心多个使用者使用同一个元素。这些问题都可以用shared_ptr来解决。
下面是如何把共享指针存入标准库容器的例子。
#include"boost/shared_ptr.hpp" #include<vector> #include<iostream> classA { public: virtualvoid sing()=0; protected: virtual~A() {}; }; classB : public A { public: virtualvoid sing() { std::cout<< "Do re mi fa so la"; } }; boost::shared_ptr<A>createA() { boost::shared_ptr<A>p(new B()); returnp; } intmain() { typedefstd::vector<boost::shared_ptr<A> > container_type; typedefcontainer_type::iterator iterator; container_typecontainer; for(int i=0;i<10;++i) { container.push_back(createA()); } std::cout<< "The choir is gathered: n"; iteratorend=container.end(); for(iterator it=container.begin();it!=end;++it) { (*it)->sing(); }
}这里有两个类, A和 B,各有一个虚拟成员函数 sing. B从 A公有继承而来,并且如你所见,工厂函数 createA返回一个动态分配的B的实例,包装在shared_ptr<A>里。在 main里,一个包含shared_ptr<A>的std::vector被放入10个元素,对每个元素调用sing。如果我们用裸指针作为元素,那些对象需要被手工删除。而在这个例子里,删除是自动的,因为在vector的生存期中,每个shared_ptr的引用计数都保持为1;当 vector被销毁,所有引用计数器都将变为零,所有对象都被删除。有趣的是,即使A的析构函数没有声明为virtual,shared_ptr也会正确调用B的析构函数!
上面的例子示范了一个强有力的技术,它涉及A里面的protected析构函数。因为函数 createA返回的是shared_ptr<A>,因此不可能对shared_ptr::get返回的指针调用 delete。这意味着如果为了向某个需要裸指针的函数传送裸指针而从shared_ptr中取出裸指针的话,它不会由于意外地被删除而导致灾难。那么,又是如何允许shared_ptr删除它的对象的呢?这是因为指针指向的真正类型是B;而B的析构函数不是protected的。这是非常有用的方法,用于给shared_ptr中的对象增加额外的安全性。
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