auto_ptr浅析

￡神魔★判官ぃ 2022-09-25 15:27 108阅读 0赞

## 出处：http://www.cnblogs.com/qytan36/archive/2010/06/28/1766555.html    ##

## [auto\_ptr浅析][auto_ptr] ##

auto\_ptr是C++标准库中(<utility>)为了解决资源泄漏的问题提供的一个智能指针类模板（注意：这只是一种简单的智能指针）

auto\_ptr的实现原理其实就是RAII，在构造的时候获取资源，在析构的时候释放资源，并进行相关指针操作的重载，使用起来就像普通的指针。

std::auto\_ptr<ClassA> pa(new ClassA);

下面主要分析一下auto\_ptr的几个要注意的地方：

1，Transfer of Ownership

auto\_ptr与boost库中的share\_ptr不同的，auto\_ptr没有考虑引用计数，因此一个对象只能由一个auto\_ptr所拥有，在给其他auto\_ptr赋值的时候，会转移这种拥有关系。

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> 
    <div>
      15 
    </div> 
    <div>
      16 
    </div> 
    <div>
      17 
    </div> 
    <div>
      18 
    </div> 
    <div>
      19 
    </div> 
    <div>
      20 
    </div> 
    <div>
      21 
    </div> 
    <div>
      22 
    </div> 
    <div>
      23 
    </div> 
    <div>
      24 
    </div> 
    <div>
      25 
    </div> 
    <div>
      26 
    </div> 
    <div>
      27 
    </div> 
    <div>
      28 
    </div> 
    <div>
      29 
    </div> 
    <div>
      30 
    </div> 
    <div>
      31 
    </div> 
    <div>
      32 
    </div> 
    <div>
      33 
    </div> 
    <div>
      34 
    </div> 
    <div>
      35 
    </div> 
    <div>
      36 
    </div> 
    <div>
      37 
    </div> 
    <div>
      38 
    </div> 
    <div>
      39 
    </div> 
    <div>
      40 
    </div> 
    <div>
      41 
    </div> 
    <div>
      42 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>#include &lt;utility&gt;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>#include &lt;iostream&gt;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>using</code> 
      <code>namespace</code> 
      <code>std;</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>class</code> 
      <code>A</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>{ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code>:</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>A() { id = ++count; cout &lt;&lt; </code> 
      <code>"create A"</code> 
      <code>&lt;&lt; id&nbsp; &lt;&lt;&nbsp; </code> 
      <code>"\n"</code> 
      <code>; }</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>~A() { cout &lt;&lt; </code> 
      <code>"destroy A"</code> 
      <code>&lt;&lt; id &lt;&lt; </code> 
      <code>"\n"</code> 
      <code>; }</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>private</code> 
      <code>:</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>static</code> 
      <code>int</code> 
      <code>count;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>int</code> 
      <code>id;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>int</code> 
      <code> A::count = 0;</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>/*调用该函数会丢失掉所有权*/</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>void</code> 
      <code>sink(auto_ptr&lt;A&gt; a)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>{ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>cout &lt;&lt; </code> 
      <code>"Enter sink()\n"</code> 
      <code>;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>/*调用该函数会创建对象，并获取所有权*/</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>auto_ptr&lt;A&gt; create()</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>{ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>cout &lt;&lt; </code> 
      <code>"Enter create()\n"</code> 
      <code>;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>auto_ptr&lt;A&gt; a(</code> 
      <code>new</code> 
      <code>A());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>a;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>int</code> 
      <code> main(</code> 
      <code>int</code> 
      <code>argc, </code> 
      <code>char</code> 
      <code>*argv[])</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>{ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>auto_ptr&lt;A&gt; a1 = create();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>auto_ptr&lt;A&gt; a2 = a1; </code> 
      <code>/*转移所有权，此时a1无效了*/</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>auto_ptr&lt;A&gt; a3(</code> 
      <code>new</code> 
      <code>A());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>cout &lt;&lt; </code> 
      <code>"Exit create()\n"</code> 
      <code>;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>sink(a2);</code> 
      <code>/*丢失所有权，会发现a2的释放在sink函数中进行*/</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>cout &lt;&lt; </code> 
      <code>"Exit sink()\n"</code> 
      <code>;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>0;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>输出结果是：&lt;br&gt;Enter create()&lt;br&gt;create A1&lt;br&gt;create A2&lt;br&gt;Exit create()&lt;br&gt;Enter sink()&lt;br&gt;destroy A1&lt;br&gt;Exit sink()&lt;br&gt;destroy A2&lt;br&gt;&lt;br&gt;</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

2，从上可知由于在赋值，参数传递的时候会转移所有权，因此不要轻易进行此类操作。

比如：std::auto\_ptr<ClassA> pa(new ClassA());

bad\_print(pa); //丢失了所有权

pa->...; //Error

3，使用auto\_ptr作为成员变量，以避免资源泄漏。

为了防止资源泄漏，我们通常在构造函数中申请，析构函数中释放，但是只有构造函数调用成功，析构函数才会被调用，换句话说，如果在构造函数中产生了异常，那么析构函数将不会调用，这样就会造成资源泄漏的隐患。

比如，如果该类有2个成员变量，指向两个资源，在构造函数中申请资源A成功，但申请资源B失败，则构造函数失败，那么析构函数不会被调用，那么资源A则泄漏。

为了解决这个问题，我们可以利用auto\_ptr取代普通指针作为成员变量，这样首先调用成功的成员变量的构造函数肯定会调用其析构函数，那么就可以避免资源泄漏问题。

4，不要误用auto\_ptr

1）auto\_ptr不能共享所有权，即不要让两个auto\_ptr指向同一个对象。

2）auto\_ptr不能指向数组，因为auto\_ptr在析构的时候只是调用delete,而数组应该要调用delete\[\]。

3）auto\_ptr只是一种简单的智能指针，如有特殊需求，需要使用其他智能指针，比如share\_ptr。