题目
原文：
Write a smart pointer (smart_ptr) class.
译文：
写一个智能指针类(smart_ptr)。
解答
比起一般指针，智能指针会自动地管理内存(释放不需要的内存)，而不需要程序员去操心。 它能避免迷途指针(dangling pointers)，内存泄漏(memory leaks)， 分配失败等情况的发生。智能指针需要为所有实例维护一个引用计数， 这样才能在恰当的时刻(引用计数为0时)将内存释放。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
template <typename T>
class SmartPointer{
public:
SmartPointer(T* ptr){
ref = ptr;
ref_count = (unsigned*)malloc(sizeof(unsigned));
*ref_count = 1;
}
SmartPointer(SmartPointer<T> &sptr){
ref = sptr.ref;
ref_count = sptr.ref_count;
++*ref_count;
}
SmartPointer<T>& operator=(SmartPointer<T> &sptr){
if (this != &sptr) {
if (--*ref_count == 0){
clear();
cout<<"operator= clear"<<endl;
}
ref = sptr.ref;
ref_count = sptr.ref_count;
++*ref_count;
}
return *this;
}
~SmartPointer(){
if (--*ref_count == 0){
clear();
cout<<"destructor clear"<<endl;
}
}
T getValue() { return *ref; }
private:
void clear(){
delete ref;
free(ref_count);
ref = NULL; // 避免它成为迷途指针
ref_count = NULL;
}
protected:
T *ref;
unsigned *ref_count;
};
int main(){
int *ip1 = new int();
*ip1 = 11111;
int *ip2 = new int();
*ip2 = 22222;
SmartPointer<int> sp1(ip1), sp2(ip2);
SmartPointer<int> spa = sp1;
sp2 = spa; // 注释掉它将得到不同输出
return 0;
}
上述代码有一点值得注意一下，原书在赋值函数中， 并没有检查原指针的引用计数是否已经减为0，然后去释放原指针所指向的内存。 也就是原书的代码有可能导致内存泄漏。正确的做法应该是在把指针指向新的地址前， 将原来指向的引用计数减1，如果为0，说明这个指针在指向新的地址后， 原来指向的内存将不再有指针指向它。那么我们就要把它释放， 否则内存就会在你眼皮底下泄漏的哦。
上述代码main函数中，sp2 = spa这一句如果注释掉，我们得到的输出是：
1
2
destructor clear
destructor clear
说明内存的清理都是在main函数退出调用析构函数时。如果我们没有注释掉那行代码， 输出是：
1
2
operator= clear
destructor clear
说明当sp2指向新的内存后，原来的内存由于没有指针指向它而被释放掉。 另一块内存则是在main函数退出时释放的。
如果像CTCI书上所写，当sp2 = spa这一句没有注释掉时，输出是：
1
destructor clear
也就是只释放了一块内存(ip1指向的内存)，另一块由于没有指针指向它， 而又不及时清理，结果泄漏了。
全书题解目录：
Cracking the coding interview–问题与解答
全书的C++代码托管在Github上：
https://github.com/Hawstein/cracking-the-coding-interview
声明：自由转载-非商用-非衍生-保持署名 | 创意共享3.0许可证，转载请注明作者及出处
出处：http://hawstein.com/2013/02/14/13.9/
