C++primer 第十二章笔记 初稿

12.1 概述

1. 局部static对象，类的static数据成员及定义在函数之外的变量，都保存在静态内存中；

   函数内的非static对象保存在栈中；

   动态分配的对象存储在堆中（运行时分配内存）；

2. shared_ptr

   • use_count()
     返回与调用指针共享所指对象的指针数量。

   • unique()
     如果use_count()为1返回true，否则返回false。

   • 赋值
     如果进行p=q操作，则p的引用次数递减，q的引用次数递增，且当p的引用次数为0时，释放所管理的原内存。

   • make_shared<类型>(初始化)
     标准库函数，安全的内存分配方法，返回指向此对象的shared_ptr

   • 使用内置指针初始化shared_ptr可能存在的问题

     int *x = new int (42);shared_ptr<int> p1(x);process(p1);             //内存不会被释放，不存在问题process(shared_ptr<int>x)//存在问题，x被释放(不会报错)

   • get()
     返回一个指向智能指针管理对象的内置指针。

   • 初始化的第二个参数，可以接收一个函数作为删除器(不一定是谓词)。

   注：

   1. shared_ptr在重排操作中，可能会产生无用的shared_ptr，应及时删除。
   2. 内置指针与智能指针不存在隐式转换，必须直接初始化。
   3. 当使用get()方法时，很容易产生释放对象空间的疏漏。

3. unique_ptr

   • 初始化时需要直接拷贝，该类指针不支持拷贝

     unique_ptr<int> p(new int (42));

   • release()
     返回所拥有的指针，并将unique_ptr置空。

   • reset()
     释放所指的对象。

   • reset(内置指针)
     改变指针，指向该对象。

   • 可以定义与shared_ptr类似的带删除器版本，但必须同时提供删除器类型。

   注：使用release()时，必须保存返回结果，否则容易造成内存泄漏。

4. weak_ptr

   • use_count()
     返回与该指针指向同一个对象的shared_ptr的数量

   • expired()
     如果use_count()为0返回true，否则返回false

   • lock()
     expired()为true返回空shared_ptr，否则返回一个指向该对象的shared_ptr

   注：weak_ptr时常用来检查shared_ptr指向对象是否存在，在获取shared_ptr时应使用lock()方法。

5. auto参与动态分配初始化时，提供初始值的括号内必须仅有单个初始化器。

6. 动态分配内存上限虽然很大，但是也有分配上限。达到分配上限时，抛出bad_alloc异常。使用定位new可以避免该异常：

       int *p = new (nothrow) int;

12.2 动态数组

1. 通过new操作获取的对象，并非为数组类型，而是数组元素类型的指针。因此，不能对该指针调用全局begin()和end()，也不能使用范围for。

2. 当使用new操作分配一个长度为0的动态数组时，可以将其作为尾后迭代器使用。

3. 当使用new运算生成动态数组，并用作shared_ptr的初始化时，必须提供删除器（因为默认是删除单个对象）。

4. allocator类

   • 初始化

     allocator<int> a;

   • allocate(n)
     分配长度为n的，未构造的内存

   • deallocate(p,n)
     释放从p开始长度为n的内存，且有如下要求：

     • n必须是创建时所要求的大小
     • 在释放之前必须先执行destroy

   • construct(p,args)
     构造对象

   • destroy(p)
     执行析构函数

   • 为了让allocator与标准库中的其他容器一起工作，标准库还提供了两个伴随算法：

     • uninitialized_copy()
     • uninitialized_copy_n()
     • unintialized_fill()
     • uninitialized_fill_n()