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C++在设计和使用智能指针

为一个C++用户的。使用指针可以算的上是常态,但在使用过程中。多的时间,可能是由于new要么malloc对象,上次忘记的释放结束(我会犯这样一个错误)。内存泄露。...而此时智能指针可能能够帮助我去解决问题。 智能指针(smart pointer)是利用个引用计数的策略去处理指针的释放,从而保证指针的安全性。...通常情况下,我们会自己去设计一个智能指针类去管理自己的指针对象。 事实上其原理是存储指向动态分配的指针对象类。通过引用计数的功能去控制,去正确的实现指针对象的销毁,从而避免内存泄露。...智能指针的原理是。通过将指针类和一个引用计数关联起来,而引用计数计算,当前指针被多少个对象所共享。...->和*操作符,从而使其表现指针的表象,而且大家能够使用它像使用指针一样。

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    【C++】多态 ⑩ ( 不建议将所有函数都声明为 virtual 虚函数 | 多态的理解层次 | 父类指针和子类指针步长 )

    对象可以直接获取到自身封装的 普通函数 , 如果要访问虚函数 , 需要增加一次寻址操作 , 因此 这里建议不需要将有 多态 需求的函数声明为 虚函数 ; C++ 中 指向某类型对象的 指针 的 运算 ,...没有添加任何 成员函数 与 成员方法 , 那么子类指针 与 父类指针 的步长是相同的 ; 一、不建议将所有函数都声明为 virtual 虚函数 C++ 类中 , 每个 成员函数 都可以声明为 virtual...这里建议不需要将有 多态 需求的函数声明为 虚函数 ; 二、多态的理解层次 多态的理解层次 : 多态实现效果 : 相同的代码调用 , 有不同的表现形态 ; 父类指针 可 指向子类对象 , 使用父类指针...; 三、父类指针和子类指针步长 指针数据类型 : C++ 中 指针 是 数据类型 的 一种 , 对 指针 进行 自增 ++ 或 自减 – 操作 , 指针的 地址值 是根据 指针类型 改变的 ; 指针运算...或 指针运算时 , 指针 或 数组 的类型 必须一致 , 一定不能使用多态 ; 指针步长自增 是 根据 声明的 类型 进行自增的 , 不是根据 指针实际指向的对象类型的大小进行自增的 ; 指针的 步长

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    C++智能指针和内存管理:使用指南和技巧

    智能指针也是这种思想的一种扩展,它在析构时自动释放资源。 C++中的几种智能指针 C++中有三种智能指针:unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr。...可以通过weak_ptr的lock()成员函数来获取一个指向所管理的对象的shared_ptr。...C++中有三种智能指针:unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr。每种智能指针都有其特点,程序员可以根据实际情况选择使用。...在使用智能指针时,需要注意以下几点: 不要将普通指针和智能指针混用,避免重复释放内存或内存泄漏。 不要将同一个对象交给不同的智能指针管理,避免引用计数出现错误。...使用智能指针可以大大提高代码的可读性和可维护性,建议大家在编写C++程序时多加使用。

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    【C++从小白到大牛】C++智能指针的使用、原理和分类

    需要下一条智能指针来管理才有保证。 2. 采用RAII思想或者智能指针来管理资源。 3. 有些公司内部规范使用内部实现的私有内存管理库。这套库自带内存泄漏检测的功能选项。4....所以我们把资源的获取和释放交给了一个智能指针类,让这个类帮我们完成,所以就不需要关心会报错异常导致内存泄漏的问题。并且这个类还得需要将* 、->重载下,才可让其像指针一样去使用。...: RAII特性 重载operator*和opertaor->,具有像指针一样的行为。...不可以,我们这里要求每份资源分配一个计数,而这里是每指向一份资源调用的智能指针就分配一个计数,也就是我们要求的是公共计数,而不是每个智能指针单独的计数。 可以采用静态成员变量来解决这个问题吗?...sharedptr 为什么用静态的引用计数不行,因为静态成员属于这个类,属于这个类的所有对象 不可以。因为静态成员属于这个类,属于这个类的所有对象。

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    C++核心准则R.37: 不要使用从破损的智能指针​获取的指针或引用

    R.37: Do not pass a pointer or reference obtained from an aliased smart pointer R.37: 不要使用从破损的智能指针获取的指针或引用...违反本规则是引用计数丢失和发生悬空指针的第一号理由。函数更应该沿着调用链向下传递原始指针和引用。你应该在调用树的最顶端,从可以保证对象存在的智能指针获得原始指针或引用。...要做到这点,你需要获取一个智能指针的局部拷贝,通过它可以在函数和调用树执行期间将对象牢牢地锁定。...(简单)如果函数调用时使用了一个从非局部智能指针变量(Unique_pointer or Shared_pointer)获取的指针或者引用,报警。智能指针是局部变量但是可能是别名时也报警。...如果智能指针是一个Shared_pointer,建议获取一个智能指针的局部拷贝然后从该拷贝获取指针或引用。

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    【C++】基础:Effective C++高效编程建议

    使用对象管理资源 14. 谨慎考虑资源管理类的拷贝行为 15. 在资源管理类中准备访问裸资源(raw resources) 16. 使用相同形式的 new 和 delete 17....在一个独立的语句中将 new 出来的对象存入智能指针 18. 使接口易于正确使用,而难以错误使用 19. 视类设计为类型设计 20....在一个独立的语句中将 new 出来的对象存入智能指针 用一个单独的语句创建 Widget 并将它存入一个智能指针,然后将这个智能指针传递给 processWidget: std::tr1::shared_ptr...使接口易于正确使用,而难以错误使用 好的接口易于正确使用,而难以错误使用。你应该在你的所有接口中为这个特性努力。 使易于正确使用的方法包括在接口和行为兼容性上与内建类型保持一致。...当类型转换应该用于所有参数时,声明为非成员函数 如果你需要在一个函数的所有参数(包括被 this 指针所指向的那个)上使用类型转换,这个函数必须是一个非成员函数。 25.

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    封装、继承、多态、重载:C++中的强大特性与代码设计

    这里写目录标题 封装 C语言封装风格 C++封装 继承 多态 多态的实现 虚函数概念: 虚表指针 overload overwrite override 抽象类 重载 封装 C++中的封装是一种面向对象编程的概念...C++封装 C++的封装认为C语言的封装不彻底,对于数据和行为分类,没有权限控制。 C++则提供控制选择,将数据和行为放在一起,对内开放数据,逻辑抽象。...继承 C++中的继承是面向对象编程的一个重要概念,它允许一个类(派生类/子类)从另一个类(基类/父类)继承属性和行为。...旧类被称为基类或者父类,新类被称为派生类或者子类。 多态 C++中的多态是面向对象编程的一个重要概念,它允许使用指针或引用来处理不同类型的对象,而实际上执行的是根据对象类型动态选择的相关操作。...对于暂时无法实现的函数,可以声明为纯虚函数,留给派生类去实现 注意: 抽象类只能作为基类来使用 不能声明抽象类的对象,可以使用抽象类的指针和引用 构造函数不能是虚函数,析构函数可以是虚函数 可以试用指向抽象类的指针支持运行时多态性

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    【笔记】《Effective C++》条款1-25

    这些行为结果并非报错, 而是与编译器和执行环境相关的无法估计的结果 "接口"通常指函数的签名 1 让自己习惯C++ 1 视C++为一个语言联邦 将C++看作是以多个相关语言组成的结合体而不是一个关系紧密的单一语言...C++11后加入了=delete操作, 让我们可以明确删除某些函数的生成 7 为多态基类声明virtual析构函数 对所有多态基类来说, 声明虚析构函数非常重要, 这是因为派生类如果被基类指针指着, 然后被...类加太多功能 16 成对使用的new和delete时要采取相同的形式 由于下图的内存排列特性, 不要混淆不同的new和delete, 否则容易引发未定义行为. delete[]会对内存最前面进行大小读取..., 从而确认析构的次数并进行多次析构 因此new和delete一定要成对使用 尽量不要对数组形式使用typedef, 容易让自己忘掉delete[] 17 以独立语句将newed对象置入智能指针...), 起到多态的效果 传引用的底层实现是指针, 因此对于内置类型和STL迭代器与STL函数对象, 传值的效率会高于传引用, 这是底层决定的.

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    《Effective C++》读书摘要

    十二、复制对象要面面俱到 不要丢失基类的成员的复制。 (三)、资源管理 十三、对象管理资源 构造函数获得资源,析构函数释放资源; 使用智能指针封装:tr1::shared_ptr和auto_ptr。...十五、资源管理类提供原始资源访问 原始资源获取; 隐式转换——类型转换函数。 十六、new-delete同型成对 []的出现与否要对应起来,即使使用了typedef重命名了数组类型。...十七、独立成句的new对象放入智能指针 将new对象转换为智能指针作为参数,可能会被编译器结合其他参数调整顺序,造成内存泄漏。...二十三、用非成员函数和非友元函数替换成员函数 封装强度和改变强度成反比,因为只影响有限的用户; 类外访问函数封装性好于累内成员函数的封装性,不增加累内私有数据的访问函数的数量; 二十四、参数需要类型转换应使用非成员函数...三十一、降低文件间编译依存关系 能使用引用和指针完成的不使用对象、用class声明代替定义,并提供不同的头文件——程序库文件和类定义头文件; handle class和interface class解除了接口与实现的耦合关系

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    《Effective C++》学习笔记

    条款17:以独立语句将newed对象置入智能指针 如果有函数参数接收智能指针对象,那么该智能指针对象一定要在调用该函数前用独立语句去创建,否则在创建所指对象和用该对象绑定智能指针两个操作之间,可能插入一些操作...(由于C++的独特性),这时候如果出异常,那么会造成创建的对象还没来得及用智能指针修饰,也就无法被自动回收了。...虚继承会增加大小、速度、初始化(及赋值)复杂度等成本,如果虚基类不带任何数据,将是最具使用价值的情况。 模板与泛型编程 条款41:了解隐式接口和编译期多态 类和模板都支持接口和多态。...条款45:运用成员函数模板接受所有兼容类型 真实指针允许父类指针指向子类对象,如果想要让自制的智能指针也支持这种对象转换,那就需要特殊操作,因为一般的模板类(智能指针能指向多种对象,必然是模板类)只能以自身模板声明的类型来构造...这样就能使用一种类型特化出的自制智能指针来构造另一种类型特化出的自制智能指针了。同时,在初始化列表中编译器会为你检查是否允许该类型转换(比如只允许子类往父类的转换,不能相反)。

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    封装、继承与多态究极详解(面试必问)

    类与对象 类:是一个模板或蓝图,它定义了数据和方法。数据通常称为“成员变量”,方法称为“成员函数”。 对象:类的实例。每个对象有自己的数据,并可以使用类中的方法。 3.2....getBalance 方法:提供了一个公有的方法来获取余额,确保外部代码不能直接修改余额,但可以查询。 为什么使用封装?...封装的底层实现 从底层的角度看,封装的实现通常依赖于内存布局和访问控制机制。在C++中,类的成员变量通常会在对象实例化时分配内存。...继承的底层实现 在底层,继承通过对象布局和指针偏移来实现。每个对象都有一个虚函数表(vtable),用于支持多态(如果使用了虚函数)。...运行时多态:当通过父类指针调用 speak 方法时,C++ 会根据指针实际指向的对象类型来决定调用哪个函数(即 Dog 类的 speak 或 Cat 类的 speak),这就是运行时多态。 3.

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    硬核 | C++ 基础大全

    然后使用智能指针可以很大程度上的避免这个问题,因为智能指针就是一个类,当超出了类的作用域是,类会自动调用析构函数,析构函数会自动释放资源。...除了基本数据类型之外,其余的都作为类对象,对象将数据和方法结合起来,把它们封装在类中,这样每个对象都可以实现自己的特点和行为。Java 中取消了 C++ 中的 struct 和 union 。...如何避免使用野指针?在平时的编码中,养成在定义指针后且在使用之前完成初始化的习惯或者使用智能指针。 说一下 const 修饰指针如何区分?...接口继承:接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必需提供实现的能力。 所谓多态 就是向不同的对象发送同一个消息,不同对象在接收时会产生不同的行为(即方法)。即一个接口,可以实现多种方法。...动态联编对成员函数的选择是基于对象的类型,针对不同的对象类型将做出不同的编译结果。 C++中一般情况下的联编是静态联编,但是当涉及到多态性和虚函数时应该使用动态联编。

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    【C++篇】类与对象的秘密(上)

    本篇博客将介绍C++类与对象的基础知识,为后续学习打下良好的基础。 一、类的定义 在C++中,类通过将数据和行为封装在一起,模拟现实世界中的对象。...类的定义通常包含成员变量(描述对象的状态)和成员函数(定义对象的行为)。类的定义使用class关键字,并以分号结束。...1.2 成员命名规范 在C++中,通常会为类的成员变量使用特定的命名约定,以避免与函数参数或局部变量混淆。这些命名约定可以提高代码的可读性和维护性。例如: 使用下划线前缀:如_year。...代码扩展性:C++的类支持继承和多态,可以通过继承扩展类的功能,使得代码复用性和扩展性更强。而C语言没有这种机制,只能通过函数指针等手段来模拟多态。...C++中的类通过封装将数据和操作整合在一起,能够更好地保护数据的安全性并简化操作流程。同时,this指针的使用也为操作对象提供了便利。

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    C++多态与虚函数

    所谓消息,就是调用函数,不同的行为就是指不同的实现,即执行不同的函数。 多态可以分为编译时的多态和运行时的多态。...C++ 多态实例 程序运行时的动态即动态多态性,这里要研究的问题是:当一个基类被继承为不同的派生类时,各派生类可以使用与基类成员相同的成员名,如果在运行时用同一个成员名调用类对象的成员,会调用哪个派生类的成员...,那么就应该使用派生类的成员变量和成员函数,但是程序运行结果却告诉我们,当基类指针 p 指向派生类 Teacher 的对象时,虽然使用了 Teacher 的成员变量,但是却没有使用它的成员函数,导致输出结果不伦不类...C++ 多态总结 有了虚函数,基类指针指向基类对象时就使用基类的成员(包括成员函数和成员变量),指向派生类对象时就使用派生类的成员。...C++ 提供多态的目的是:可以通过基类指针对所有派生类(包括直接派生和间接派生)的成员变量和成员函数进行“全方位”的访问,尤其是成员函数,从而实现一个接口,多种方法。

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    十一、多态

    多态的意义 提高代码的复用性和可扩展性: 多态允许使用基类类型的指针或引用来引用派生类的对象,这样就可以通过基类指针或引用来调用派生类中的方法,而无需知道具体的派生类类型。...此外,由于多态的存在,当需要修改某个类的行为时,通常只需要修改这个类本身,而无需修改其他使用这个类的代码。...通过在基类中将函数声明为virtual,我们可以实现多态,即使用基类类型的指针或引用来调用派生类中的成员函数。...使用场景: 当你想通过基类指针或引用来调用派生类中的成员函数时。 实现多态性,即同一接口对应不同的实现。...构造和析构过程中虚函数表指针的行为是特殊的,需要特别注意。 总之,虚函数表指针是C++多态性实现的底层机制之一,它使得通过基类指针或引用来调用虚函数时,能够根据对象的实际类型来调用相应的函数实现。

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    【C++】多态 ⑧ ( 验证指向 虚函数表 的 vptr 指针 | 对比定义了虚函数的类和没有定义虚函数类的大小 )

    对比 定义了 虚函数 的类 与 没有定义虚函数的类 的大小 , 其它成员都相同 , 定义了虚函数的类多出了 4 字节 , 多出的 4 字节就是 vptr 指针占用的内存空间 ; 一、验证指向 虚函数表...存储到 " 虚函数表 " 中 ; 虚函数表 创建 : 在 类 中使用 virtual 关键字 声明 虚函数 时 , C++ 编译器 会自动为该类生成 " 虚函数表 " ; 生成虚函数表的前提是 至少有...虚函数指针 : " 虚函数表 " 是 存储 " 类成员函数指针 " 的 数据结构 , 是一个 函数指针数组 , 数组中的元素都是函数指针 , 具体存储的都是 指向 类中的虚函数 的指针 ; 如果 子类...会生成 虚函数表 Virtual Function Table , 简称 vtable ; C++ 编译器 编译 代码时 , 会自动为该类 添加 一个 vptr 指针 成员变量 , 该指针 会指向 虚函数表...中定义了 虚函数 virtual void fun(int a) ; 在 Parent2 中定义的是 普通函数 void fun(int a) ; 使用 sizeof 函数 , 获取这两个类的大小 ,

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    【笔记】《Effective C++》条款26-55

    protected NVI手法还可以进一步扩展为实现策略设计模式的函数指针方法, 使用函数指针来替代虚函数, 这让我们可以动态改变每个对象的某个行为 但是仅用函数指针还是太笨拙了, 使用标准库的模板类std..., 只和重载一样和名称与参数有关, 所以很容易二义 更复杂的情况是下图的"菱形继承": 菱形继承中, 对于不同基类都拥有的同名成员, C++默认会复制多份以供使用, 如果不希望复制就应该使用虚继承,..., 因此我们无法直接在模板类中调用模板化的基类的成员 有三种方法处理这个问题: 在调用基类函数前加上this指针this->foo();, 用指针进行多态调用 用using声明式using Base成员函数模板接受所有兼容类型 模板之间并没有什么类似继承关系的固有关系, 无法自动在继承类之间进行隐式转换, 智能指针类通过底层的转型来模拟这种关系 方法是编写用于指针间类型转换的构造模板,...称为成员函数模板(member function template) 智能指针类编写了非explicit的构造函数, 在自身底层是T类型的指针时, 接受一个U类型的指针作为构造函数的参数, 然后通过原始指针本身的转换和继承形式将

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    第十三章:C++面向对象编程思想详解

    本文将详细讲解C++中的面向对象编程思想,并结合代码和实际案例进行演示。 2. 面向对象的基本概念 2.1 类和对象 在面向对象编程中,类(Class)是一个模板,用于描述具有相同属性和行为的对象。...radius是私有成员变量,对外部不可见。通过公共成员函数setRadius,我们保证了半径的合法性。公共成员函数getRadius和calculateArea可以用于获取半径和计算圆形的面积。...2.4 多态 多态是面向对象编程的另一个重要特性,指的是同一个函数或方法,由于不同对象的不同行为而表现出多种形态。多态通过基类指针或引用来实现,允许我们以统一的方式来处理不同的派生类对象。...在main()函数中,我们使用基类指针将Rectangle对象和Circle对象存储,并通过指针调用calculateArea()函数。...由于多态机制的存在,即使是使用了基类指针,也会根据实际所指的派生类对象来调用正确的函数实现。 3. 总结 本文详细介绍了C++中面向对象编程的基本概念和思想。

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    计算机考研复试C语言常见面试题「建议收藏」

    +和C的区别 2 3、Java的方法重载 2 4、重写和重载 2 5、面向对象编程 3 6、c++可以有多个父类 3 7、指针与引用 4 8、struct和class的区别(C++) 4 9、c++模板...为什么C++默认的析构函数不是虚函数 8 17、函数指针 9 18、fork函数 9 19、类构造和析构顺序 9 20、静态函数和虚函数的区别 10 21、静态多态与动态多态 10 22、const修饰普通函数与成员函数的目的...对一个类中成员变量和成员函数来说,加了static关键字,则此变量/函数就没有了this指针了,必须通过类名才能访问。...) 引用初始化后不能再引用其他对象 8、struct和class的区别(C++) 共同点:struct和class都可以定义成员和函数,都具有继承、多态。...使用智能指针可以很大程度上的避免这个问题,因为智能指针就是一个类,当超出了类的作用域时,类会自动调用析构函数,析构函数会自动释放资源。

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