C++强制转换与智能指针示例详解
lpf_wei 人气:01.C++强制转换之const_cast(cosnt常量相关的)
#include <iostream>
using namespace std;
class Person {
public:
string name = "小舞";
};
int main() {
const Person * p1 = new Person();
// p1->name = "Derry"; // 报错：常量指针，不写修改值
Person * p2 = const_cast<Person *>(p1); // 转成 非常量指针
p2->name = "唐三";
cout << p1->name.c_str() << endl;
return 0;
}通过const_cast 将常量对象，强转为非常量对象，一达到修改常量指针的值得目的。
const相关的强转都可以使用这个来强转
2.C++强制转换static_cast(指针相关的)
class FuClass {
public:
void show() {
cout << "fu show" << endl;
}
};
class ZiClass : public FuClass {
public:
void show() {
cout << "zi show" << endl;
}
};
int main() {
FuClass * fuClass = new FuClass;
// fuClass->show();
ZiClass * ziClass = static_cast<ZiClass *>(fuClass);
ziClass->show();
delete fuClass;
return 0;
}- static_cast(编译期) 看左边 ZiClass * 左边是什么类型就调用什么类型的方法
- 回收规则：一定是谁new了，我就delete谁
3.C++强制转换dynamic_cast动态转换
#include <iostream>
using namespace std;
class FuClass {
public:
// 动态转换必须让父类成为虚函数
virtual void show() {
cout << "fu show" << endl;
}
};
class ZiClass : public FuClass {
public:
void show() {
cout << "zi show" << endl;
}
};
int main() {
// FuClass * fuClass = new FuClass(); // 失败
FuClass * fuClass = new ZiClass; //子类 成功
ZiClass * ziClass = dynamic_cast<ZiClass *>(fuClass);
if (ziClass) { // ziClass != null
cout << "转换成功 " ;
ziClass->show();
} else {
cout << "转换失败" << endl ;
}
return 0;
}- 动态类型转换的时候，在运行期 由于fuClass 是new 父类的，就不能转换子类（new 的是谁就能转谁）
- 动态转换是有返回值， null 转换失败
4.C++强制类型转换reinterpret_cast
#include <iostream>
using namespace std;
class Handler {
public:
void show() {
cout << "handler" << endl;
}
};
int main() {
Handler * handler = new Handler();
long handlerValue = reinterpret_cast<long>(handler); // 把对象变成数值
// 通过数值 变成对象
Handler * handler2 = reinterpret_cast<Handler *>(handlerValue);
handler2->show();
printf("handler:%p\n", handler);
printf("handler2:%p\n", handler2);
}- reinterpret_cast 用于引用句柄，在NDK以及Android底层广泛应用
- 主要是可以将对象转换long，然后保存long类型，等到使用的时候将long类型再转回对象
5.C++智能指针之shared_ptr
智能指针作用是为了自动释放堆对象内存，真实项目中由于代码量很大，可能会忘记对堆内存的释放，为了解决这个问题，引入的智能指针。
#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
class Person2; // 先声明 Person2 让我们的Person1 直接找到
class Person1 {
public:
shared_ptr<Person2> person2; // Person2智能指针 shared_ptr 引用计数+1
~Person1() {
cout << "Person1 析构函数" << endl;
}
};
class Person2 {
public:
shared_ptr<Person1> person1; // Person1智能指针 shared_ptr 引用计数+1
~Person2() {
cout << "Person2 析构函数" << endl;
}
};
int main(){
Person1 * person1 = new Person1(); // 堆区开辟
Person2 * person2 = new Person2(); // 堆区开辟
shared_ptr<Person1> sharedPtr1(person1); // +1 = 1
shared_ptr<Person2> sharedPtr2(person2); // +1 = 1
cout << "前 sharedPtr1的引用计数是:" << sharedPtr1.use_count() << endl;
cout << "前 sharedPtr2的引用计数是:" << sharedPtr2.use_count() << endl;
// // 给Person2智能指针赋值 循环依赖 智能指针就失去了自动释放内存的功能了
// person1->person2 = sharedPtr2;
// // 给Person1智能指针赋值
// person2->person1 = sharedPtr1;
//
//
// cout << "后 sharedPtr1的引用计数是:" << sharedPtr1.use_count() << endl;
// cout << "后 sharedPtr2的引用计数是:" << sharedPtr2.use_count() << endl;
return 0;
}虽然使用shared_ptr能够非常方便的为我们自动释放对象，但是还是会出现一些问题。最典型的就是循环引用问题。
6.C++智能指针之weak_ptr
weak_ptr是为配合shared_ptr而引入的一种智能指针。主要用于观测资源的引用情况。它的构造和析构不会引起引用记数的增加或减少。没有重载*和->但可以使用lock获得一个可用的shared_ptr对象。
配合shared_ptr解决循环引用问题
#include <iostream>
#include <memory> // 智能指针的头文件引入
using namespace std;
class Person2; // 先声明 Person2 让我们的Person1 直接找到
class Person1 {
public:
weak_ptr<Person2> person2; // Person2智能指针 没有引用计数 无法+1
~Person1() {
cout << "Person1 析构函数" << endl;
}
};
class Person2 {
public:
weak_ptr<Person1> person1; // Person1智能指针 没有引用计数 无法+1
~Person2() {
cout << "Person2 析构函数" << endl;
}
};
int main() {
Person1 * person1 = new Person1(); // 堆区开辟
Person2 * person2 = new Person2(); // 堆区开辟
shared_ptr<Person1> sharedPtr1(person1); // +1 = 1
shared_ptr<Person2> sharedPtr2(person2); // +1 = 1
cout << "前 sharedPtr1的引用计数是:" << sharedPtr1.use_count() << endl;
cout << "前 sharedPtr2的引用计数是:" << sharedPtr2.use_count() << endl;
// 给Person2智能指针赋值
person1->person2 = sharedPtr2;
// 给Person1智能指针赋值
person2->person1 = sharedPtr1;
cout << "后 sharedPtr1的引用计数是:" << sharedPtr1.use_count() << endl;
cout << "后 sharedPtr2的引用计数是:" << sharedPtr2.use_count() << endl;
return 0;
} // 减1 = 0 释放对象7.C++智能指针unique_ptr
实现独占式引用，保证同一时间只有一个智能指针指向内部对象。
#include <iostream>
#include <memory> // 智能指针的头文件引入
using namespace std;
class Person {
public:
~Person(){
cout<<"析构函数"<<endl;
}
};
int main() {
Person * person1 = new Person();
Person * person2 = new Person();
unique_ptr<Person> uniquePtr1(person1);
// 严格禁止
// std::unique_ptr<Person> uniquePtr2 = uniquePtr1; unique不允许，因为是独占的
// shared_ptr 是可以的，会造成隐患问题
return 0;
}8.自定义实现类似shared_ptr智能指针
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T>
class Ptr{
private:
T * object; // 用于智能指针指向管理的对象 Person Student
int * count; //引用计数
public:
Ptr(){
count=new int(1); // new 的对象 必须 *指针
object=0; // 因为你没有给他对象 智能赋值为0
}
Ptr(T *t):object(t){
// 只有你存入对象，那么引用计数为1，这个是很合理的
count=new int(1);
}
~Ptr(){
if (--(*count)==0){
if (object){
delete object;
}
delete count;
object=0;
count=0;
}
}
//拷贝构造函数
Ptr(const Ptr<T> & p){
cout << "拷贝构造函数" << endl;
++(*p.count);
object = p.object;
count = p.count; // 最终是不是 p.count==2 给 count==2
}
// 自定义 =号运算符重载
Ptr<T> & operator = (const Ptr<T> & p){
cout << "=号运算符重载" << endl;
++(*p.count);
if (--(*count) == 0) {
if (object) {
delete object;
}
delete count;
}
object = p.object;
count = p.count;
return *this; // 运算符重载的返回
}
// 返回引用计数的数值
int use_count() {
return *this->count;
}
};
int main(){
//自定义智能指针的应用
Student *student1 = new Student();
Student *student2 = new Student();
Ptr<Student> sharedPtr1(student1);
Ptr<Student> sharedPtr2(student2);
return 0;
}加载全部内容