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服务器之家 - 编程语言 - C/C++ - 详解C++-(=)赋值操作符、智能指针编写

详解C++-(=)赋值操作符、智能指针编写

2021-06-23 14:39LifeYx C/C++

C++的智能指针是克服C++大坑的非常有用的的手段,之所以说它智能,是因为它为程序员克服了重要的编程问题——悬挂指针,下面通过本文给大家分享C++-(=)赋值操作符、智能指针编写,感兴趣的朋友一起看看吧

(=)赋值操作符

  • 编译器为每个类默认重载了(=)赋值操作符
  • 默认的(=)赋值操作符仅完成浅拷贝
  • 默认的赋值操作符和默认的拷贝构造函数有相同的存在意义

(=)赋值操作符注意事项

首先要判断两个操作数是否相等

返回值一定是 return *this; 返回类型是Type&型,避免连续使用=后,出现bug

比如:

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class Test{
    int *p;
    Test(int i)
    {
       p=new int(i);
    }
    Test& operator = (const Test& obj)
    {
       if(this!=obj)
       {
           delete p;
           p=new int(*obj.p);
       }
       return *this;
    }
};

编译器默认提供的类函数

包括了:构造函数,析构函数,拷贝构造函数, (=)赋值操作符

智能指针

智能指针的由来

在以前C程序里,使用malloc()等函数动态申请堆空间时,若不再需要的内存没有被及时释放,则会出现内存泄漏,若内存泄漏太多,

则会直接导致设备停止运行,特别是嵌入式设备,可能有些设备一上电就要运行好几个月.

在C++里,为了减少内存泄漏,所以便引出了智能指针

介绍

  • 智能指针实际上是将指针封装在一个类里,通过对象来管理指针.
  • 在构造函数时,通过对象将指针传递进来,指针可以是缺省值.
  • 然后构造“ -> ” “ * ” “ = ”等操作符重载,让这个对象拥有指针的特性.
  • 最后通过析构函数,来释放类里的指针.

注意

  • 智能指针只能指向堆空间中的对象或者变量
  • 并且一片空间最多只能由一个智能指针标识(因为多个指向地址相同的智能指针调用析构函数时,会出现bug)
  • ->和*都是一元操作符,也就是说不能带参数

比如ptr->value的->:

当ptr的类型是普通指针类型时,等价于:(*ptr).mem

当ptr的类型是类时,等价于:(ptr.operator->())->value    等价于: ( *(ptr.operator->()) ).value

所以->操作符函数的返回类型是type*,返回值是一个指针变量本身(不带*)

接下来个示例,指向一个int型的智能指针

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#include <iostream>
using namespace std;
class Point{
    int *p;
public:
    Point(int *p=NULL)
    {
     this->p = p;
    }
    int* operator -> ()
    {
       return p;
    }
    int& operator *()
    {
       return *p;
    }
    ~Point()
    {
     cout<<"~Point()"<<endl;
     delete p;
    }
};
int main()
{   
    for(int i=0;i<5;i++)
    {
    Point p=new int(i);
    cout <<*p<<endl;
    }
    return 0;
}

运行打印:

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~Point()
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~Point()
~Point()

从结果可以看到, Point p每被从新定义之前,便会自动调用析构函数来释放之前用过的内存,这样便避免了野指针的出现。

接下来,我们继续完善上面代码,使它能够被赋值.

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#include <iostream>
using namespace std;
class Point{
    int *p;
public:
    Point(int *p=NULL)
    {
     this->p = p;
    }
    bool isNULL()
    {
       return (p==NULL);
    }
    int* operator -> ()
    {
       return p;
    }
    int& operator *()
    {
       return *p;
    }
   Point& operator = (const Point& t)
    {
       cout<<"operator =()"<<endl;
       if(this!=&t)
       {
           delete p;
           p = t.p;
           const_cast<Point&>(t).p=NULL;
       }    
       return *this;
    }
    ~Point()
    {
     cout<<"~Point()"<<endl;
     delete p;
    }
};
int main()
{   
    Point p=new int(2);
    Point p2;
    p2= p;     //等价于 p2.operator= (p);
    cout <<"p=NULL:"<<p.isNULL()<<endl;
    *p2+=3;    //等价于 *(p2.operator *())=*(p2.operator *())+3;
             //p2.operator *()返回一个int指针,并不会调用Point类的=操作符
    cout <<"*p2="<<*p2 <<endl;
    return 0;
}

运行打印:

operator =()      
p=NULL:1              // Point  p的成员已被释放
*p2=5
~Point()
~Point()

但是,还有个缺点,就是这个智能指针仅仅只能指向int类型,没办法指向其它类型.

总结

以上所述是小编给大家介绍的C++-(=)赋值操作符、智能指针编写,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留

言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对服务器之家网站的支持!

原文链接:https://www.cnblogs.com/lifexy/p/8658605.html

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