智能指针std::auto_ptr的用法【转】

http://www.cppblog.com/AutomateProgram/articles/66980.html
原文地址：http://www.oolec.com/smart_pointer_auto_ptr_usage/

         在c++程序中，内存管理中经常隐藏着很深的bug。
         虽然我们一般可以采用vector,string,map等容器自动管理内存，
但涉及多态，继承的时候也不可避免的要手动管理，c++标准库中提供的auto_ptr能一定程度上帮助我们。

auto_ptr用法：
1.需要包含头文件

2.Constructor：explicit auto_ptr(X* p = 0) throw();
将指针p交给auto_ptr对象托管

3.Copy constructor:
auto_ptr(const auto_ptr&) throw();
template auto_ptr(const auto_ptr& a) throw();
指针的托管权会发生转移

4.Destructor: ~auto_ptr();
释放指针p指向的空间

5.提供了两个成员函数
X* get() const throw();//返回保存的指针，对象中仍保留指针
X* release() const throw();//返回保存的指针，对象中不保留指针

auto_ptr实现关键点
1.利用特点”栈上对象在离开作用范围时会自动析构”
2.对于动态分配的内存，其作用范围是程序员手动控制的，这给程序员带来了方便但也不可避免疏忽造成的内存泄漏，毕竟只有编译器是最可靠的。
3.auto_ptr通过在栈上构建一个对象a，对象a中wrap了动态分配内存的指针p，所有对指针p的操作都转为对对象a的操作。而在a的析构函数中会自动释放p的空间，而该析构函数是编译器自动调用的，无需程序员操心。

多说无益，看一个最实用的例子：

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
class TC
{
public:
    TC(){ cout<<"TC()"<<endl; }
    ~TC(){ cout<<"~~TC()"<<endl;}
};
void foo(bool isThrow)
{
    auto_ptr<TC> pTC(new TC);        //方法2
//  TC *pTC=new TC;                  //方法1
    try
    {
        if (isThrow)
            throw "haha";
    }
    catch (const char* e)
    {
//      delete pTC;       //方法1
        throw;
    }
//  delete pTC;       //方法1
}
int main()
try
{  
    foo(true);
}
catch ()
{  
    cout<<"caught"<<endl;
}

分析：

1.如果采用方案1，那么必须考虑到函数在因throw异常的时候释放所分配的内存。
这样造成的结果是在每个分支处都要很小心的手动 delete pTC;
2.如果采用方案2，那就无需操心何时释放内存，不管foo()因何原因退出，
栈上对象pTC的析构函数都将调用，因此托管在之中的指针所指的内存必然安全释放。

注意：

至此，智能指针的优点已经很明了了。
但是要注意使用中的一个陷阱,那就是指针的托管权是会转移的。
例如在上例中，如果
auto_ptr pTC(new TC);
auto_ptr pTC1=pTC;
那么,pTC1将拥有该指针，而pTC没有了，如果再用pTC去引用，必然导致内存错误。
要避免这个问题，可以考虑使用采用了引用计数的智能指针，例如boost::shared_ptr等


个人观点

1.
vc++库中的智能指针auto_ptr本不像都像前面介绍的那样
auto_ptr pTC(new TC);
auto_ptr pTC1=pTC;
其中pTC指针并没有被托管，其地址还是指向new TC 的。但是并没有出现同一个指针释放两次的问题。

2.VC中的 auto_ptr是一个对象，和内置指针是不一样的，它没有支持测试智能指针NULL的功能。
auto_ptr<TestC> p;
if(p == NULL); 并没有办法通过编译。
3.并不支持将智能指针转化为内置指针，如：
void print(TestC* p)

{
//...
}
auto_ptr<TestC> p(new TestC);
print(p);没有办法通过编译
解决的办法是重载operator T*();
4.内置指针在c++中一个重要的作用是用来实现多态，但是vc++智能指针并不支持.
实现的方法是
template<class T>
template <class U>
 MyAuto_ptr(MyAuto_ptr<U>& rhs);

可以参考：《More Effective c++ 》条款28 P158