C++--智能指针、逻辑操作符的陷阱

2020-12-13 03:25

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标签：不用 space 语法回收机制比较操作符生命周期法则替换 his

一.智能指针

内存泄漏(C++主要的Bug来源)
1.动态申请堆空间，用完后不归还
2.C++语言中没有垃圾回收机制
3.指针无法控制所指堆空间的生命周期
代码示例

#include 
#include 

using namespace std;

class Test
{
    int i;
public:
    Test(int i)
    {
        this->i = i;
    }
    int value()
    {
        return i;
    }
    ~Test()
    {
    }
};

int main()
{
    for(int i=0; ivalue()

运行的结果如图所示
技术图片
可以看出输出结果如预期一样，但是指针在申请了内存之后没有进行释放，但当出现大量的数据时，程序会崩溃
智能指针的需求与目的
1.需要一个特殊的指针
2.指针生命周期结束时主动释放堆空间
3.一片堆空间最多只能有一个指针标识
4.杜绝指针运算何指针比较
解决方案
1.重载指针特征操作符(->)
2.只能通过类的成员函数重载
3.重载函数不能使用参数
4.只能定义一个重载函数
代码示例

#include 
#include 
//智能指针的实现
using namespace std;

class Test
{
    int i;
public:
    Test(int i)
    {
        cout i = i;
    }
    int value()
    {
        return i;
    }
    ~Test()
    {
        cout (obj).mp = NULL;
    }
    Pointer& operator = (const Pointer& obj)
    {
        if( this != &obj )
        {
            delete mp;
            mp = obj.mp;
            const_cast(obj).mp = NULL;
        }

        return *this;
    }
    Test* operator -> ()
    {
        return mp;
    }
    Test& operator * ()
    {
        return *mp;
    }
    bool isNull()
    {
        return (mp == NULL);
    }
    ~Pointer()
    {
        delete mp;
    }
};

int main()
{
    Pointer p1 = new Test(0);

    cout value() value()

运行的结果如图所示
技术图片
可以看到，指针在在对堆空间使用完之后，会自动释放内存
小结
1.指针特征操作符可以被重载
2.重载指针特征符能够使用对象代替指针
3.智能指针只能用于指向堆空间中的内存
4.智能指针的意义在于最大程度的避免内存问题

二.逻辑操作符的陷阱

A.逻辑运算符的原生语义
1.操作数只有两种值(true与false)
2.逻辑表达式不用完全计算就能确定最终值
3.最终结果只能是true或者false
代码示例

#include 
#include 

using namespace std;

int func(int i)
{
    cout

技术图片
Q:逻辑操作符可以重载吗？重载逻辑操作符有什么意义？
代码示例及结果

#include 
#include 

using namespace std;

class Test
{
    int mValue;
public:
    Test(int v)
    {
        mValue = v;
    }
    int value() const
    {
        return mValue;
    }
};

bool operator && (const Test& l, const Test& r)
{
    return l.value() && r.value();
}

bool operator || (const Test& l, const Test& r)
{
    return l.value() || r.value();
}

Test func(Test i)
{
    cout

技术图片
可以从代码及运行结果可以看出，无论逻辑操作符是否更换两端顺序，都会对两端数据进行运算
B.问题的本质分析
1.C++通过函数调用扩展操作符功能
2.进入函数体前必须完成所有参数的计算
3.函数参数的计算次序是不定的
4.短路法则完全失效
建议：实际工程开发中避免重载逻辑操作符，通过重载比较操作符代逻辑操作符重载，直接使用成员函数代替逻辑操作符重载，使用全局函数对逻辑操作符重载
小结
1.C++从语法上支持逻辑操作符重载
2.重载后的逻辑操作符不满足短路法则
3.工程开发中不要重载逻辑操作符
4.通过重载比较操作符替换逻辑操作符重载
5.通过专用成员函数替换逻辑操作符重载