智能指针

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4.共享指针的实现

template <typename T>
class Shared_ptr {
public:
	// 1.无参构造函数。
	Shared_ptr() :m_ptr(nullptr), m_count(new size_t(0)) {}
	// 2.有参构造函数(裸指针)。
	Shared_ptr(T* ptr) :m_ptr(ptr), m_count(new size_t(1)){} 
	// 3.拷贝构造函数(浅拷贝)。
	Shared_ptr(const Shared_ptr& ptr) :m_ptr(ptr.m_ptr), m_count(ptr.m_count) {
		if (m_ptr != nullptr)  // 用m_ptr=nullptr的智能指针初始化另一智能指针，计数器不应改变。
			(*m_count)++; // 改变*m_count没有改变m_count所以形参为const。
	}
	// 4.移动构造函数。
	Shared_ptr(Shared_ptr&& ptr) :m_ptr(ptr.m_ptr), m_count(ptr.m_count) {
		ptr.set_ptr(nullptr);
		ptr.set_count(nullptr);
	}
	// 5.移动赋值运算符重载。
	Shared_ptr& operator=(Shared_ptr&& ptr) {
		m_ptr = ptr.m_ptr;
		m_count = ptr.m_count;
		ptr.set_ptr(nullptr);
		ptr.set_count(nullptr);
		return *this;
	}
	// 6.赋值运算符重载(浅拷贝)。
	Shared_ptr& operator=(const Shared_ptr& ptr) {
		if (this == &ptr)
			return *this;
		// 与所指对象切断连系。
		if (m_ptr != nullptr) {
		    (*m_count) -= 1;
		    if (*m_count == 0) {
		        delete m_ptr;
		        m_ptr = nullptr;
		        m_count = nullptr;
			}
		}
		// 与新对象建立连系。
		m_ptr = ptr.m_ptr;
		m_count = ptr.m_count;
		if (m_ptr!= nullptr) // 用m_ptr=nullptr的智能指针初始化另一智能指针，计数器不应改变。
		(*m_count) += 1;
		return *this;
	}
	// 7.重载操作符：判断是否为0、NULL。
	bool operator==(const int b) { return (m_ptr == 0) ^ b; }
	bool operator!=(const int b) { return !((m_ptr == 0) ^ b); }
	// 7.重载操作符：判断是否为nullptr。
	bool operator==(const nullptr_t& b) { return m_ptr == b; }
	bool operator!=(const nullptr_t& b) { return m_ptr != b; }
	// 7.重载布尔值操作符：if(x)判断是否为空指针。
	operator bool() { return m_ptr == nullptr; }
	T* get() { return m_ptr; } // 8.获取裸指针。
	T* operator->() { return m_ptr; } // 9.箭头运算符：获取裸指针所指对象的成员。
	T& operator*() { return *m_ptr; } // 10.解引用运算符：获取裸指针所指对象。
	bool unique() { return *m_count == 1; } // 11.是否独占对象。
	size_t use_count() { return m_count ? *m_count: 0; } // 12.获取共享数量。
	void swap(Shared_ptr& ptr) { std::swap(*this, ptr); } // 13.交换两个智能指针。
	// 14.析构函数。
	~Shared_ptr() {
		if (m_count != nullptr) { // 移动构造函数和移动赋值会把两个成员指针置空。
			if (*m_count > 0)
		        (*m_count)--;
			if (*m_count == 0) {
		        delete m_ptr;
		        m_ptr = nullptr;
		        m_count = nullptr;
			}
		}
	}
private:
	void set_ptr(T* m_ptr) { this->m_ptr = m_ptr; }
	void set_count(size_t* m_count) { this->m_count = m_count; }

private:
	T* m_ptr;
	size_t* m_count;
};

template<typename T, typename... Args>
Shared_ptr<T> Make_shared(Args&&... args) { // 返回值不能是引用类型。
	Shared_ptr<T> s_ptr(new T(std::forward<Args>(args)...));
	return s_ptr;
}
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4. 参考

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1. 智能指针的实现
2. 智能指针的实现
3. make_shared 的实现