一、关于unique_ptr

C++11标准引入唯一性智能指针unique_ptr,是通过指针占有并管理另一对象(new申请),并在unique_ptr离开作用域时自动释放该对象的智能指针。定义于头文件

  • 单对象一般版本:
1
2
template<class T, class Deleter = std::default_delete<T>> 
class unique_ptr;
  • 数组特化版本
1
2
template <class T, class Deleter> 
class unique_ptr<T[], Deleter>;

注:Deleter是删除器类型


二、相关解释

  1. 删除了拷贝构造、赋值重载
  2. 保留移动构造、移动赋值
  3. unique_ptr 可以不占有对象,该情况下称它为空。

三、使用场景

在这里插入图片描述


四、unique_ptr仿写

代码:

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
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
#include<iostream>
using namespace std;

namespace pzj
{
//强制调用类型转换成右值_Ty&&
template<class _Ty>
_Ty&& move(_Ty& src)
{
return (_Ty&&)src;
}
//默认删除器
template<class _Ty>
struct Default_deleter
{
constexpr Default_deleter() noexcept = default;
void operator()(_Ty* p)const
{
if (p != NULL)
{
delete p;
}
}
};

//数组特化版本删除器
template<class _Ty>
struct Default_deleter<_Ty[]>
{
constexpr Default_deleter() noexcept = default;
void operator()(_Ty* p)const
{
if (p != NULL)
{
delete[] p;
}
}
};

//unique_ptr
template<class _Ty, class Deleter = Default_deleter<_Ty>>
class unique_ptr
{
public:
typedef _Ty element_type;
typedef _Ty* pointer;
typedef Deleter deleter_type; //删除器类型
private:
pointer _Ptr;

//删除拷贝构造
unique_ptr(const unique_ptr& src) = delete;
//删除赋值
unique_ptr& operator=(const unique_ptr& src) = delete;
public:
//默认构造
unique_ptr(pointer p = NULL) : _Ptr(p) {}
//移动构造
unique_ptr(unique_ptr&& P)
{
_Ptr = P.release();
}
//移动赋值
unique_ptr& operator=(unique_ptr&& P)
{
if (this == &P) return *this;
reset(P.release());
return *this;
}

//获取被管理对象的指针
pointer get()const
{
return _Ptr;
}
element_type& operator*()
{
return *get();
}
pointer operator->()
{
return get();
}

//返回删除器
deleter_type get_deleter()
{
return deleter_type();
}
//检查是否有关联的对象
operator bool()const
{
return get() != NULL;
}

//修改器
//释放所有权前,返回被管理对象
pointer release()
{
pointer tmp = _Ptr;
_Ptr = NULL;
return tmp;
}
//替换被管理对象
void reset(pointer p = NULL)
{
get_deleter()(_Ptr);
_Ptr = p;
}
//交换被管理对象
void swap(const unique_ptr& src)
{
pointer tmp = _Ptr;
_Ptr = src._Ptr;
src._Ptr = tmp;
}

~unique_ptr()
{
if (_Ptr != NULL)
{
get_deleter()(_Ptr);
}
_Ptr = NULL;
}
};

//数组特化版本
//unique_ptr
template<class _Ty, class Deleter>
class unique_ptr<_Ty[], Deleter>
{
public:
typedef _Ty element_type;
typedef _Ty* pointer;
typedef Deleter deleter_type; //删除器类型
private:
pointer _Ptr;

//删除拷贝构造
unique_ptr(const unique_ptr& src) = delete;
//删除赋值
unique_ptr& operator=(const unique_ptr& src) = delete;
public:
//默认构造
unique_ptr(pointer p = NULL) : _Ptr(p) {}
//移动构造
unique_ptr(unique_ptr&& P)
{
_Ptr = P.release();
}
//移动赋值
unique_ptr& operator=(unique_ptr&& P)
{
if (this == &P) return *this;
reset(P.release());
return *this;
}

//获取被管理对象的指针
pointer get()const
{
return _Ptr;
}
element_type& operator*()
{
return *get();
}
pointer operator->()
{
return get();
}

//返回删除器
deleter_type get_deleter()
{
return deleter_type();
}
//检查是否有关联的对象
operator bool()const
{
return get() != NULL;
}

//修改器
//释放所有权前,返回被管理对象
pointer release()
{
pointer tmp = _Ptr;
_Ptr = NULL;
return tmp;
}
//替换被管理对象
void reset(pointer p = NULL)
{
get_deleter()(_Ptr);
_Ptr = p;
}
//交换被管理对象
void swap(const unique_ptr& src)
{
pointer tmp = _Ptr;
_Ptr = src._Ptr;
src._Ptr = tmp;
}

~unique_ptr()
{
if (_Ptr != NULL)
{
get_deleter()(_Ptr);
}
_Ptr = NULL;
}

//[]重载
element_type& operator[](const int index)const
{
return get()[index];
}
};

//pzj::make_unique()创建一个unique_ptr对象
//例如 pzj::unique_ptr<int> up = pzj::make_unique<int>(10);
template< class T, class... Args >
unique_ptr<T> make_unique(Args&&... args)
{
return unique_ptr<T>(new T(args...));
}

}