詳解C++-(=)賦值操作符、智能指針編寫

更新時間：2018年03月27日 17:27:14 作者：LifeYx

C++的智能指針是克服C++大坑的非常有用的的手段，之所以說它智能，是因為它為程序員克服了重要的編程問題——懸掛指針,下面通過本文給大家分享C++-(=)賦值操作符、智能指針編寫，感興趣的朋友一起看看吧

(=)賦值操作符

編譯器為每個類默認(rèn)重載了(=)賦值操作符
默認(rèn)的(=)賦值操作符僅完成淺拷貝
默認(rèn)的賦值操作符和默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)有相同的存在意義

(=)賦值操作符注意事項

首先要判斷兩個操作數(shù)是否相等

返回值一定是 return *this; 返回類型是Type&型,避免連續(xù)使用=后,出現(xiàn)bug

比如:

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;
    }
};

編譯器默認(rèn)提供的類函數(shù)

包括了:構(gòu)造函數(shù),析構(gòu)函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù), (=)賦值操作符

智能指針

智能指針的由來

在以前C程序里,使用malloc()等函數(shù)動態(tài)申請堆空間時,若不再需要的內(nèi)存沒有被及時釋放,則會出現(xiàn)內(nèi)存泄漏，若內(nèi)存泄漏太多,

則會直接導(dǎo)致設(shè)備停止運行,特別是嵌入式設(shè)備,可能有些設(shè)備一上電就要運行好幾個月.

在C++里,為了減少內(nèi)存泄漏,所以便引出了智能指針

介紹

智能指針實際上是將指針封裝在一個類里,通過對象來管理指針.
在構(gòu)造函數(shù)時，通過對象將指針傳遞進來,指針可以是缺省值.
然后構(gòu)造“ -> ” “ * ” “ = ”等操作符重載,讓這個對象擁有指針的特性.
最后通過析構(gòu)函數(shù),來釋放類里的指針.

注意

智能指針只能指向堆空間中的對象或者變量
并且一片空間最多只能由一個智能指針標(biāo)識(因為多個指向地址相同的智能指針調(diào)用析構(gòu)函數(shù)時,會出現(xiàn)bug)
->和*都是一元操作符,也就是說不能帶參數(shù)

比如ptr->value的->:

當(dāng)ptr的類型是普通指針類型時，等價于:(*ptr).mem

當(dāng)ptr的類型是類時，等價于:(ptr.operator->())->value 等價于: ( *(ptr.operator->()) ).value

所以->操作符函數(shù)的返回類型是type*,返回值是一個指針變量本身（不帶*）

接下來個示例,指向一個int型的智能指針

#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;
}

運行打印:

0
~Point()
1
~Point()
2
~Point()
3
~Point()
~Point()

從結(jié)果可以看到, Point p每被從新定義之前,便會自動調(diào)用析構(gòu)函數(shù)來釋放之前用過的內(nèi)存,這樣便避免了野指針的出現(xiàn)。

接下來,我們繼續(xù)完善上面代碼,使它能夠被賦值.

#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;     //等價于 p2.operator= (p); 
    cout <<"p=NULL:"<<p.isNULL()<<endl;
    *p2+=3;    //等價于 *(p2.operator *())=*(p2.operator *())+3; 
　　　　　　　　　　　　 //p2.operator *()返回一個int指針,并不會調(diào)用Point類的=操作符
    cout <<"*p2="<<*p2 <<endl;
    return 0;
}

運行打印: