boost::scoped_ptr智能指针

1. 简介

　　scoped_ptr是boost库提供的很类似auto_ptr的智能指针，它包装了new操作符在堆上分配的动态对象，能够保证动态创建的对象在任何时候都可以被正确地删除。在实现上都是利用了一个栈上的对象去管理一个堆上的对象，从而使得堆上的对象随着栈上的对象销毁时自动删除。但scoped_ptr的所有权更加严格，不能转让，并且永远不能被复制或赋值，一旦scoped_ptr获取了对象的管理权，你就无法再从它那里取回来。

　　因此，在实际编程中是使用scoped_ptr还是auto_ptr，就需要根据它们的不同点进行选择。如果，根据你的设计是否需要转移所有权。如果需要那么就使用auto_ptr，如果不需要那么就使用scoped_ptr。scoped_ptr是一种轻量级的智能指针；使用它不会使你的程序变大或变慢。它只会让你的代码更安全，更好维护。

2. 实现分析

　　下面我们看下boost::scoped_ptr类的成员函数，熟悉boost::scoped_ptr提供了哪些方法给我们。

namespace boost
{
template<class T> class scoped_ptr // noncopyable
{
private:

T * px;

scoped_ptr(scoped_ptr const &);
scoped_ptr & operator=(scoped_ptr const &);

typedef scoped_ptr<T> this_type;

void operator==( scoped_ptr const& ) const;
void operator!=( scoped_ptr const& ) const;

public:

explicit scoped_ptr( T * p = 0 );
~scoped_ptr(); // never throws

void reset(T * p = 0); // never throws

T & operator*() const; // never throws

T * operator->() const; // never throws

T * get() const BOOST_NOEXCEPT;

void swap(scoped_ptr & b) BOOST_NOEXCEPT;
}

template<class T> inline void swap(scoped_ptr<T> & a, scoped_ptr<T> & b) BOOST_NOEXCEPT
{
a.swap(b);
}

}

　　上面的类摘要是从boost_1_63_0\boost\smart_ptr\scoped_ptr.hpp拷贝出来(只拷贝出一部分)，从实现上看拷贝构造和赋值构造函数被声明为私有，因此，scoped_ptr是不需要赋值和拷贝的，保证了被它管理的指针不能被转让所有权。

构造函数explicit scoped_ptr( T * p = 0 )：scoped_ptr的构造函数接受一个类型为T*的指针p，创建出一个scoped_ptr对象，并在内部保存指针参数p。p必须是一个new操作符动态分配的结果，或者是个空指针。在构造的时候，不要求T必须是一个完整的类型。当指针p是调用某个分配函数的结果而不是直接调用new得到的时候很有用：因为这个类型不必是完整的，只需要类型T的一个前向声明就可以了。
析构函数~scoped_ptr()：scoped_ptr的析构函数会使用delete操作符自动销毁所保存的指针对象，从而正确地回收资源。类型T在被销毁时必须是一个完整的类型。
成员函数void reset(T * p = 0)：成员函数reset()的功能是重置scoped_ptr，它删除原来保存的指针，再保存新的指针值p。如果p是空指针，那么scoped_ptr将不持有任何指针。一般情况下reset()不应该被调用，因为它违背了scoped_ptr的本意——资源应该一直由scoped_ptr自己自动管理。
解引用操作符*和箭头操作符->：scoped_ptr重载了引用操作符*和箭头操作符->，以模仿被代理的原始指针的行为，因此可以把scoped_ptr对象如同指针一样使用。如果scoped_ptr保存空指针，那么这两个操作的行为是未定义的。
成员函数swap()：可以交换两个scoped_ptr保存的原始指针。
成员函数get()：它返回scoped_ptr内部保存的原始指针，可以用在某些必须是原始指针的场景(如底层的c接口)。但使用时必须小心，这将使原始指针脱离scoped_ptr的控制！不能对这个指针做delete操作，否则scoped_ptr析构时会对已经删除的指针再进行删除操作，发生未定义行为。
普通函数swap()：这个函数提供了交换两个scoped pointer的内容的更好的方法。之所以说它更好，是因为 swap(scoped1,scoped2) 可以更广泛地用于很多指针类型，包括裸指针和第三方的智能指针。成员函数则只能用于它的定义所在的智能指针，而不能用于裸指针。

3. 使用实例

　　下面例子演示scoped_ptr智能指针的使用：

#include <iostream>
#include <boost/scoped_ptr.hpp>

using namespace std;

class CMyClass
{
public:
explicit CMyClass()
{
cout << "CMyClass的构造函数" << endl;
}

~CMyClass()
{
cout << "CMyClass的析构函数" << endl;
}

void MyFunc(void)
{
cout << "Do Something...." << endl;
}
};

void Function1(void)
{
//boost::scoped_ptr是一个简单的智能指针，它
//能保证离开作用域后对象被自动释放，能避免由于
//忘记释放而导致的内存泄漏。
boost::scoped_ptr<CMyClass> spMyClass(new CMyClass());
spMyClass->MyFunc();
}

int main(void)
{
Function1();

return 0;
}

　　运行结果，显示当离开Function1函数的作用域时，对象被自动释放。

CMyClass的构造函数
Do Something....
CMyClass的析构函数