【数据结构学习之完全从零实现所有数据结构的代码编写之二】智能指针

今天我们依然暂时不讲解数据结构里面的内容，我们来复习一下昨天学的模板技术用于数据结构编程的思想，给出一个模板技术的实例：智能指针的应用。喜欢看我分享的加我q:1126137994 加我共同学习交流各种技术。

为什么会引入智能指针呢？原因是在软件开发中最可恨最常见的BUG：内存泄漏！是什么导致内存泄漏？

-动态申请堆空间，用完后不归还
-C++语言中，没有垃圾回收机制
-指针无法控制堆空间的生命周期

那么引入智能指针后，智能指针能做什么呢？

-指针生命周期结束时，主动释放堆空间
-一片堆空间，最多只能由一个指针标识
-杜绝指针运算和指针比较

智能指针的设计方案：
-通过类模板描述指针的行为
*能够定义不同类型的指针对象
-重载指针特征操作符（->和*）
*利用对象模拟原生指针的行为

重要说明：智能指针只能用来指向堆空间中的单个对象或者变量

下面给出代码示例，我主要做的是在QT编译器中建立了一个C++工程库，以后所有的数据结构的代码，都在这个库里实现：
头文件（SmartPointer.h）：

#ifndef SMARTPOINTER_H
#define SMARTPOINTER_Hnamespace DTLib   
{template <typename T>   //开始泛型编程
class SmartPointer     
{
protected:T* m_pointer;     //T类型指针public:SmartPointer(T* p = NULL){m_pointer = p;    //首先将m_pointer置空}SmartPointer(const SmartPointer<T>& obj) //拷贝构造函数，实现一片堆空间只能由一个指针标识{m_pointer = obj.m_pointer;const_cast<SmartPointer<T>&>(obj).m_pointer = NULL;}SmartPointer<T>& operator = (const SmartPointer<T>& obj){if (this != &obj)   //判断是否自赋值，不能做比较运算，this当前的对象{delete m_pointer;m_pointer = obj.m_pointer;const_cast<SmartPointer<T>&>(obj).m_pointer = NULL;}return *this;  //可以支持连续的赋值}T* operator-> ()   //重载->操作符，让T对象可以代表指针m_pointer{return m_pointer;}T& operator* ()    //重载*操作符，{return *m_pointer;}bool isNull()      //判断是否销毁指针{return (m_pointer == NULL);}T* get()        {return m_pointer;}~SmartPointer()  //析构函数，很重要，对象的生命周期结束时主动的销毁指针{delete m_pointer;}};}#endif // SMARTPOINTER_H

main.cpp函数：

#include <iostream>
#include "SmartPointer.h"using namespace std;
using namespace DTLib;  //使用我们定义的命名空间class Test
{
public:Test()     {cout << "Test()" << endl;   //测试试验，仅打印语句}~Test(){cout << "~Test()" << endl;   //测试试验，仅打印语句}
};int main()
{SmartPointer<Test> sp = new Test();   //声明一个智能指针sp指向Test对象所对应的的堆空间//SmartPointer<Test> nsp;             //又定义了一个智能指针//nsp = sp;                           //该智能指针指向sp指向Test对象所对应的的堆空间//cout << sp.isNull() << endl;//cout << nsp.isNull() << endl;return 0;
}