C++之拷贝控制 (Copy Control)
只有2种成员
值成员;
指针成员; 依实现可分为raw pointer / shared_ptr;
现在,仅考虑第③种:资源对象共享 角度来考虑拷贝控制
类的两种语义:值语义、似指针
编译器提供的default版本的copy constructor/ copy assignment的语义:
0. 默认构造:对每个成员进行默认:① 内置类型、指针类型 若未指定初始值则其值未定义。 ② T类类型成员采用T类型的默认构造。
1. 拷贝构造: 对rhs的每个成员进行拷贝。(指针成员只拷贝指针值,不进行其指向的资源对象的拷贝)
2. 拷贝赋值:修改左侧instance的各成员值为右侧对象的对应成员值,即:对lhs的每个成员进行 lhs.member = rhs.member 赋值。
实现自带的 引用计数器
实现机制:
指向同一资源对象instance的多个shared_ptr 联系着同一个 “该资源对象instance的引用计数器”instance
【1个引用计数器实例,针对的肯定是 1个资源instance】
当shared_ptr创建时,引用计数1;拷贝时+1;销毁时-1、并检查:若引用计数变为0,进行资源的释放。
自行实现:
类HasPtr通过 *_p 持有一个string对象资源。
(若该string对象资源 为多个HasPtr的instance-s所共享,则HasPtr的这多个instance-s间共同维护一个的“该string instance的引用计数器”)
shared_ptr<Resource> = { Resource* pt; int* referCount; }
4种可能的 拷贝构造/拷贝赋值/析构 方案
若对某个成员是“值副本持有”:( {T* _pt; T instance} 视作一体 )
copy constructor:拷贝该部分成员资源
T: t (rhs.t); // 默认行为
*pt: pt = new T(*rhs.t);
shared_ptr: sp = make_shared<T>(*rhs.sp);
copy = :拷贝该部分成员资源;释放原资源
T: t = rhs.t; // 默认行为
*pt: T* newpt = new T(*rhs.t); delete pt; pt = newpt; // 可优化吧(指针值相等则不拷贝)
shared_ptr: sp = make_shared<T>(*rhs.sp); // sp.reset(new T(*rhs.sp));也行吧?
move constructor:接管临时对象的instance资源
T: t( move(rhs.t))
*pt: pt = rhs.pt; rhs.pt = nullptr;
shared_ptr: sp(rhs.sp) // 默认行为
move = : 接管临时对象的资源
T: t = move(rhs.t); // 匹配T instance的move assignment
*pt: delete pt; pt = rhs.pt; rhs.pt = nullptr;
shared_ptr: sp = rhs.sp; // 默认行为
析构:
T: // 默认即可
*pt: delete pt;
shared_ptr: // 默认即可
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若对某个成员属于“作为引用者之一”:(成员不可能是 T t; 形式)
copy constructor:指针绑上
*pt: pt( rhs.pt); // 默认
shared_ptr: sp( rhs.sp); // 默认
copy = : 指针绑上
*pt: pt = rhs.pt; // 默认
shared_ptr: sp = rhs.sp; // 默认
move constructor:
*pt: pt (rhs.pt); //默认
shared_ptr: sp (rhs.sp) // 默认
move = :
*pt: pt = rhs.pt; // 默认
shared_ptr: sp = rhs.sp; // 默认
析构:
*pt: //默认即可。析构函数中不能写定delete pt; 需要在最后一个对象使用结束后 显式释放
shared_ptr: // 默认