詳解C++-(=)賦值操作符、智能指針編寫

2020-05-23 13:34:37

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供稿：網友

(=)賦值操作符

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

(=)賦值操作符注意事項

首先要判斷兩個操作數是否相等

返回值一定是 return *this; 返回類型是Type&型,避免連續使用=后,出現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;    }};

編譯器默認提供的類函數

包括了:構造函數,析構函數,拷貝構造函數, (=)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()等函數動態申請堆空間時,若不再需要的內存沒有被及時釋放,則會出現內存泄漏，若內存泄漏太多,

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

在C++里,為了減少內存泄漏,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.
在構造函數時，通過對象將指針傳遞進來,指針可以是缺省值.
然后構造“ -> ” “ * ” “ = ”等操作符重載,讓這個對象擁有指針的特性.
最后通過析構函數,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識(因為多個指向地址相同的智能指針調用析構函數時,會出現bug)
->和*都是一元操作符,也就是說不能帶參數

比如ptr->value的->:

當ptr的類型是普通指針類型時，等價于:(*ptr).mem

當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()

從結果可以看到, Point p每被從新定義之前,便會自動調用析構函數來釋放之前用過的內存,這樣便避免了野指針的出現。

接下來,我們繼續完善上面代碼,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,并不會調用Point類的=操作符    cout <<"*p2="<<*p2 <<endl;    return 0;}

運行打印: