句柄第一部分:向类中添加句柄和引用计数,来通过仅控制引用计数来高效的“复制”该类对象。
缺点:为了把句柄 (Handle) 绑定到类 T(Point) 的对象上,必须定义一个具有类型为 T(Point) 的成员的新类 (UPoint)。
当要绑定这样的句柄 (Handle) 到一个继承自 T(Point) 的(静态的)未知类的对象时,这个缺点更明显(???)
另一种方法:将引用计数从数据中分离出来,把引用计数放入它自己的对象中,由 2 个对象,变成 3 个对象。


以下做详细介绍,为啥用 3 个数据结构取代两个就会有用。
先说结论:这样做会增加模块化的程度而没有增加额外的复杂性。
假设我们有一个表示位图显示上某点坐标的类,以及一个包含一个 Point 和一个引用计数的新类 UPoint,以及一个包含指向 UPoint 对象的指针的句柄类。:
// 以下代码同上一章
class Point {
public:
Point() : xval(0), yval(0) {}
Point(int x, int y) : xval(x), yval(y) {}
int x() const { return xval; }
int y() const { return yval; }
Point &x(int xv) { xval = xv; return *this; }
Point &y(int yv) { yval = yv; return *this;}
private:
int xval, yval;
};
class SmallPoint : public Point {
/* ... */
}
class UPoint {
private: // 所有成员都是private
friend class Handle;
Point p_; // 包含一个 Point
int u_; // 引用计数数据
UPoint() : u_(1) {}
UPoint(int x, int y) : p_(x, y), u_(1) {}
explicit UPoint(const Point &p) : p_(p), u_(1) {}
};
//
class Handle {
public:
Handle();
Handle(int,int);
Handle(const Point&);
Handle(const Handle&);
Handle& operator= (const Handle&);
~Hanlde();
public:
int x() const;
Handle& x(int);
int y() const;
Handle& y(int);
private:
// 添加的
UPoint *up;
};
上一章说我们需要创建一个依赖于 Point 类的新类 (UPoint),这样做对于特定的类而言是很友好的,但是却很难把句柄 (Handle) 绑定到 Point 派生类的对象中。
原因:当我们定义句柄类 (Handle) 的时候,可能还不知道所有相关的类型。
如果把引用计数从 Point 类中抽出来,就要改变 Handle 类的实现:
class Handle {
public:
// 和前面一样
Handle();
Handle(int,int);
Handle(const Point&);
Handle(const Handle&);
Handle& operator= (const Handle&);
~Hanlde();
private:
// UPoint *up; // 去掉,使用下面的来替代它
Point* p_; // 指向 Point 类的指针
int* u_; // 指向引用计数的指针
};
关键点:使用 Point* 可以让 Handle 绑定到 Point 类的对象及其派生类的对象上。
Handle 类普通的构造函数:它们可以为引用计数和数据分配内存,并且还能设置引用计数为 1。
// Handle 类普通的构造函数:它们可以为引用计数和数据分配内存,并且还能设置引用计数为 1
Handle::Handle() : u_(new int(1)), p_(new Point) { }
Handle::Handle(int x, int y) : u_(new int(1)), p_(new Point(x, y)) { }
Handle::Handle(const Point& p) : u_(new int(1)), p_(new Point(p)) { }
复制和赋值构造函数:当把一个句柄赋值给它自身时,先将右侧句柄所指向对象的引用计数加1,再递减左侧句柄所指向对象的引用计数。
// 复制相应数据,并引用计数 +1
Handle::Handle(const Handle& h) : u_(h.u_), p_(h.p_) { ++*u_; }
// 赋值
Handle::Handle& operator= (const Handle& h) {
// 先将右侧句柄所指向对象的引用计数加 1
++*h.u_;
// 如果左侧句柄所指向对象的引用计数减 1 后等于0,那么释放对应对象所占用的空间
if (--*u_ == 0) {
delete u_;
delete p_;
}
// 开始赋值
u_ = h.u_;
p_ = p.u_;
// 返回当前对象本身 ( Handle& => return *this;)
return *this;
}
析构函数
Handle::~Handle() {
// 首先引用计数要 -1
// 如果引用计数 -1 后,其引用计数为 0,那么释放当前对象的申请的空间
if (--*u_ == 0) {
delete u_;
delete p_;
}
}
为了简化 Handle 类对 绑定对象和引用计数的操作,开始抽象关于引用计数的工作。
首先,我们要做的时重新实现以前所作的