c++智能指针的简单实现
因为c++没有拉圾回收的机制，所以，c++程序经常出现各种内存泄漏，一般而言，指针的new和delete需要对应，不然就会出现很严重的问题。而智能指针就是帮助我们自动管理指针的一种方式，比较常用的就是利用引用计数的方式，实现，当变量出了作用域时自动删除，当还有其他变量持有指针时不会删除。
智能指针有很多实现方式，stl和boost库里都有实现，为了，便于理解和应用，我们来看看如何自己实现一个简单的智能指针。我这里要说的实现方式，是通过一个辅助类，来记录引用计数来操作的。
看了很多其他人写的关于智能指针的内容，都没有说明为什么要这么实现。要自己想清楚智能指针的实现，首要的就是要去理解c++的内存分配和管理的方式。
像很多c++书中说的那样，c++的内存存储主要分为两部分，栈和堆。我们声明的各种非指针的类型，比如int，char，类等都是分配在栈中的，这里面的内存是自动管理，我们不需要操心的，所以当这些内容超出了它的作用域时就会被自动回收。
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int* test1() {
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int x = 2;
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int *xp = &x;
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return xp;
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}
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void test2() {
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int *xp = test1();
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*xp = 3;
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}
像这样的调用是有问题的，xp的指针是指向x的内存地址的，当出了test1函数的作用域时x会被回收，再对这个地址操作就是有问题了。
在c++中，我们通过new和malloc方式得到的内存是分配在堆上的，这些内存如果我们不回收会一直存在那里，即使出了作用域也有，也就是如果new出的东西自己不去delete，系统也不会帮你回收，这样就会造成内存泄漏。所以通过new得到的内存我们需要自己去delete，同样malloc得到的内存需要自己去free。
于是结合这两种内存分配机制，我们就可以构造我们自己的智能指针了。我们需要使用指针时我们只需要用自己构造的指针类，用类来生成实例，这种instance是分配在栈上的，出了作用域就会被自动回收。而指针类有一个成员变量，它是指向智能指针实例的指针，也就是我们的辅助类，辅助类中记录了引用次数，看代码。
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#include
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#include
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class SmartPtr {
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public:
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int count;
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int *p;
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SmartPtr(): count(1), p(new int()) {}
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~SmartPtr() {
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printf("%d smart_ptr deleted\n", *p);
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delete p;
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}
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};
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class Ptr {
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public:
-
SmartPtr *sp;
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Ptr(): sp(new SmartPtr()) {}
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Ptr(const Ptr& other): sp(other.sp) {
-
sp->count++;
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}
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Ptr& operator=(const Ptr& other) {
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sp = other.sp;
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sp->count++;
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return *this;
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}
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~Ptr() {
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if (--sp->count == 0)
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delete sp;
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}
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};
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Ptr test() {
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Ptr p1;
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*(p1.sp->p) = 8;
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Ptr p2;
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*(p2.sp->p) = 16;
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return p1;
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}
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int main() {
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Ptr p;
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*(p.sp->p) = 4;
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Ptr p2 = p;
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printf("%d %d\n", *(p2.sp->p), p.sp->count);
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Ptr p3 = test();
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printf("%d\n", *(p3.sp->p));
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return 0;
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}
需要指针时都是通过类生成实例的方式来使用，而不是直接只用指针，指针类Ptr中有指向辅助类的指针，这样Ptr的实例超出作用域时会被自动回收，而记录数据的辅助类因为是new出来的，所以会一直存在在那里，当有复制等行为时，引用计数相应增加，而Ptr被回收时引用计数也相应的减少，当引用计数为0的时候，就可以delete掉辅助类了。
代码和程序还是很清晰的，可以自己运行看看，感觉智能指针也是一种帮助理解c++内存管理的方式，当对一切原理都清楚的时候，注意不同的内存分配，写程序也会变得很轻松了。
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