C++スマートポインタshared_ptrの実現
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shared_ptrの実現
スマートポインタオブジェクトでの参照カウントは複数のスマートポインタオブジェクトが共有しており、2つのスレッドでスマートポインタの参照カウントは同時に++または–であり、この操作は原子ではなく、参照カウントは元は1、++2回であり、実際には1つの加算のみが有効になる可能性があり、参照カウントは2であり、参照カウントが錯乱する.リソースが解放されていないか、プログラムがクラッシュする問題が発生します.したがって、ポインタでカウント+、–を参照するにはロックが必要です.つまり、参照カウントの操作はスレッドが安全です.
スマートポインタオブジェクトでの参照カウントは複数のスマートポインタオブジェクトが共有しており、2つのスレッドでスマートポインタの参照カウントは同時に++または–であり、この操作は原子ではなく、参照カウントは元は1、++2回であり、実際には1つの加算のみが有効になる可能性があり、参照カウントは2であり、参照カウントが錯乱する.リソースが解放されていないか、プログラムがクラッシュする問題が発生します.したがって、ポインタでカウント+、–を参照するにはロックが必要です.つまり、参照カウントの操作はスレッドが安全です.
#include
#include
template <class T>
class SharedPtr
{
public:
SharedPtr(T* ptr = nullptr)
: _ptr(ptr)
, _pRefCount(new int(1))
, _pMutex(new mutex)
{
}
~SharedPtr() {
Release(); }
SharedPtr(const SharedPtr<T>& sp)
: _ptr(sp._ptr)
, _pRefCount(sp._pRefCount)
, _pMutex(sp._pMutex)
{
AddRefCount();
}
// sp1 = sp2
SharedPtr<T>& operator=(const SharedPtr<T>& sp)
{
//if (this != &sp)
if (_ptr != sp._ptr)
{
//
Release();
// ,
_ptr = sp._ptr;
_pRefCount = sp._pRefCount;
_pMutex = sp._pMutex;
AddRefCount();
}
return *this;
}
T& operator*() {
return *_ptr; }
T* operator->() {
return _ptr; }
int UseCount() {
return *_pRefCount; }
T* Get() {
return _ptr; }
void AddRefCount()
{
// 1
_pMutex->lock();
++(*_pRefCount);
_pMutex->unlock();
}
private:
void Release()
{
bool deleteflag = false;
// 1, 0,
_pMutex.lock();
if (--(*_pRefCount) == 0)
{
delete _ptr;
delete _pRefCount;
deleteflag = true;
}
_pMutex.unlock();
if (deleteflag == true)
delete _pMutex;
}
private:
int* _pRefCount; //
T* _ptr; //
mutex* _pMutex; //
};
int main()
{
SharedPtr<int> sp1(new int(10));
SharedPtr<int> sp2(sp1);
*sp2 = 20;
cout << sp1.UseCount() << endl;
cout << sp2.UseCount() << endl;
SharedPtr<int> sp3(new int(10));
sp2 = sp3;
cout << sp1.UseCount() << endl;
cout << sp2.UseCount() << endl;
cout << sp3.UseCount() << endl;
sp1 = sp3;
cout << sp1.UseCount() << endl;
cout << sp2.UseCount() << endl;
cout << sp3.UseCount() << endl;
return 0;
}