05 C++中智能指针point-like class和仿函数function-like的基本用法(学自Boolean)

1、引言

本篇介绍智能指针smart point和仿函数functors的用法。该程序是部分模板库的代码解析。

2、智能指针

1）概述

智能指针是类似于类的对象，但这种对象还有其他的功能。在C++模板库中大致可以分为三种智能指针auto_ptr（C++98）、unique_ptr（C++11）、shared_ptr（C++11）。这三种智能指针模板都定义了类似指针的对象，可以用new获得的地址赋给这种对象，同时当智能指针过期时，析构函数会使用delete来释放内存，防止单纯使用指针发生的内存泄漏（这三种智能指针位于<memory>头文件，std的名称空间下）。下面将简要介绍shared_ptr的设计方法。

2）shared_ptr部分设计

template <typename T>class shared_ptr{public:shared_ptr(T * p) :px(p){ }T& operator * () const{return *px;}T * operator -> () const {return px;}private:T * px;};

注意点：

a、采用类模板的方法设计shared_ptr类，类中存放指针变量 px，用于指向对象类，如下的struct对象Foo；

b、设计操作符重载函数operator * （）和operator ->（）用于对类对象使用 * 和 -> 返回指针对象和指针，具体见3）中操作。
3）使用示例

Foo结构对象如下：

struct Foo{int num = 3;void method(void){std::cout << "yes, u call it!" << std::endl;}};

主程序：

#include "pointlike.h"#include <iostream>int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){shared_ptr<Foo> sp(new Foo);sp->method();std::cout << "num的值：" << (*sp).num << std::endl;return 0;}/*输出结果：yes, u call it!num的值：3*/

注意点;

a、主程序中声明shared<Foo> sp对象，sp可以当做Foo的指针使用；

b、因声明sp对象时，有创建动态内存，而使用智能指针在过期时，会自动释放内存（在智能指针设计时实际有设计析构函数），这也是使用智能指针的好处☆。

3、仿函数

下面通过一个示例说明仿函数的用法。

1）设计pair类，包括两个类型T1、T2

template <typename T1, typename T2>struct pair{typedef T1 first_type;typedef T2 second_type;T1 first;T2 second;pair() :first(T1()), second(T2()){ }pair(const T1& a, const T2& b) :first(a), second(b){ }};

2）对pair类，设计仿函数类selectlst

template <typename pair>struct selectlst{const typename pair::first_type&operator() (const pair& x) const {return x.first;}};

注意点：

a、设计selectlst类，只能使用pair对象数据；

b、使用操作符重载函数operator () 来定义仿函数，此处是对类selectlst使用函数，返回pair中first的值；

c、在实际使用过程中，selectlst会继承相应的类如下所示，一个unary_function和一个binary_function：

3）主程序使用

#include "functionlike.h"#include <iostream>int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){pair<int, double> pi(10, 20.0);selectlst<pair<int ,double>> slst;auto result = slst(pi);std::cout << result << std::endl;return 0;}/*输出结果：10*/

注意点：

a、先声明pair对象，在声明selectlst对象（创建默认构造方法）；

b、使用slst(pi)方法，调用仿函数；