智能指针shared_ptr的一些综合

Smart Pointer，可以有效防止内存泄露问题。

shared_ptr与scoped_ptr一样包装了new操作符在堆上分配的动态对象，但它实现的是引用计数型的智能指针 ，可以被自由地拷贝和赋值，在任意的地方共享它，当没有代码使用（引用计数为0）它时才删除被包装的动态分配的对象。shared_ptr也可以安全地放到标准容器中，并弥补了auto_ptr因为转移语义而不能把指针作为STL容器元素的缺陷。

    - 一个 shared_ptr 实体可被多个线程同时读取；
    - 两个的 shared_ptr 实体可以被两个线程同时写入，“析构”算写操作；
    - 如果要从多个线程读写同一个 shared_ptr 对象，那么需要加锁。

智能指针(smart pointer)的一种通用实现技术是使用引用计数(reference count)。智能指针类将一个计数器与类指向的对象相关联，引用计数跟踪该类有多少个对象的指针指向同一对象。shared_ptr，允许共享对象所有权。

　shared_ptr完成了你所希望的工作：他负责在不使用实例时删除由它指向的对象（pointee），并且它可以自由的共享它指向的对象（pointee）。

shared_ptr的思想是，每当另一个智能指针指向该空间时，引用计数++，每当有智能指针更改指向时，引用计数–。这就意味着，有几个智能指针指向该空间，引用计数就是几，当引用计数大于2时，证明有2个以上的智能指针指向该空间，那么析构时，把智能指针赋空，不需释放空间。当且仅当引用计数为1时，即只有一个指针指向该空间，析构时才将指针赋空并释放空间，证明没有任何代码需要管理该空间，就把它释放掉。
shared_ptr的构架如图所示： 

当将指针传给shared_ptr时，class shared_ptr构造对象，px指向该指针指向的空间，而pn是shared_count类的，所以先构造shared_count的对象，shared_count(Ty
*p):pi(new sp_counted_impl_xxx<_Ty>(p))，构造对象时p是子类sp_counted_impl_xxx类型的，所以要先构造父类sp_counted_base的对象。
操作函数 
shared_ptr与scoped_ptr同样是管理new动态分配对象的智能指针，因此功能上有很多的相似之处：它们都重载了*和->操作符以模仿原始指针的行为，提供隐式bool类型转换以判断指针的有效性，get()可以得到原始指针，并且没有提供指针算术操作。

用法 

shared_ptr的智能使得其行为最接近原始指针，因此它比auto_ptr和scoped_ptr的应用更广。几乎是100%可以在任何new出现的地方接受new的动态分配结果，然后被任意的使用，从而完全消灭delete的使用和内存泄漏。

 boost::shared_ptr的用法

下面用一个简单的例子说明shared_ptr的用法：

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#include <stdio.h> #include <boost shared_ptr.hpp= "" >   class A { public :      void print() {          printf( "class A print!\n" );      } };   int main( int argc,  char **argv) {      boost::shared_ptr a1( new A());      a1->print(); }</boost></stdio.h>

shared_ptr不用手动去释放资源，它会智能地在合适的时候去自动释放。如上面的例子，a1指向的对象将会在程序结束的时候自动释放（程序结束时所有申请的资源都会被释放，这只是为了说明其作用）。

再来看下面的例子：

?

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//同上   int main( int argc,  char **argv) {      boost::shared_ptr a1( new A());      a1->print();      printf( "a1 reference count: %d\n" , a1.use_count());      boost::shared_ptr a2 = a1;      printf( "a1 reference count: %d\n" , a1.use_count());      printf( "a2 reference count: %d\n" , a2.use_count());      a1.reset();      printf( "a2 reference count: %d\n" , a2.use_count()); }

程序输出结果：

1 2 3 4 5

class A print! a1 reference count:  1 a1 reference count:  2 a2 reference count:  2 a2 reference count:  1

上面调用了两上shared_ptr的成员方法，user_count()的作用是获得当前对象被引用的次数，reset()的作用是释放指针对对象的引用，将指针设为空。

2. boost::shared_ptr的实现机制

boost::shared_ptr的实现机制其实比较简单，就是对指针引用的对象进行引用计数，当有一个新的boost::shared_ptr指针指向一个对象时，就把该对象的引用计数加1，减少一个boost::shared_ptr指针指向一个对象时，就把对该对象的引用计数减1。当一个对象的引用计数变为0时，就会自动调用其析构函数或者free掉相应的空间。
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重点是如何要知道px是指向内存的指针，pn是记录有多少指针指向同一块内存。