智能指针（使用计数）、定义值型类

1、什么是使用计数？

     使用计数是复制控制成员中使用的编程技术。将一个计数器与类指向的对象相关联，用于跟踪该类有多少个对象共享同一指针。创建一个单独类指向共享对象并管理使用计数。由构造函数设置共享对象的状态并将使用计数置为1。每当由复制构造函数或赋值操作符生成一个新副本时，使用计数加1。由析构函数撤销对象或作为赋值操作符的左操作数撤销对象时，使用计数减少1。赋值操作符和析构函数检查使用计数是否已减至0，若是，则撤销对象。

2、什么是智能指针？智能指针如何与实现普通指针行为的类相区别？

     智能指针是一个行为类似指针但也提供其他功能的类。这个类与实现普通指针行为的类区别在于：智能指针通常接受指向动态分配对象的指针并负责删除该对象。用户分配对象，但由智能指针类删除它，因此智能指针类需要实现赋值控制成员来管理指向共享对象的指针。只有在撤销了指向共享对象的最后一个智能指针后，才能删除该共享对象。使用计数就是实现智能指针类最常用的一个方式。智能指针可防止悬垂指针。

3、什么是值型类？

     是指具有值语义的类，其特征是：对该类对象进行赋值时，会得到一个不同的新副本，对副本所做的改变不会影响原有对象。

使用计数式HasPtr类的版本

 1 class U_Ptr   //这个类的所有成员都是 private 的
 2 {
 3     friend class HasPtr;
 4     int *ip;
 5     size_t use;
 6     U_Ptr(int *p):ip(p), use(1){}
 7     ~U_Ptr(){delete ip;}
 8 };
 9 
10 class HasPtr
11 {
12 public:
13     HasPtr(int *p, int i):ptr(new U_Ptr(p), val(i)){}
14     HasPtr(const HasPtr &orgi):ptr(orgi.ptr), val(orgi.val) { ++ptr->use; }
15     HasPtr& operator = (const HasPtr&);
16     ~HasPtr() { if(--ptr->use == 0) delete ptr; }
17     
18     int *get_ptr() const
19     {
20         return ptr->ip;
21     }
22     int get_int() const
23     {
24         return val;
25     }
26     void set_ptr(int *p)
27     {
28         ptr->ip = p;
29     }
30     void set_int(int i)
31     {
32         val = i;
33     }
34     int get_ptr_val() const
35     {
36         return *ptr->ip;
37     }
38     void set_ptr_val(int i)
39     {
40         *ptr->ip = i;
41     }
42 private:
43     U_ptr *ptr;          //points to use-counted U_Ptr class
44     int val;
45 };
46 
47 HasPtr& HasPtr::operator = (const HasPtr &rhs)
48 {
49     ++rhs.ptr->use;
50     if(--ptr->use == 0)
51         delete ptr;
52     ptr = rhs.ptr;
53     val = rhs.val;
54     return *this;
55 }

实现值型HasPtr类版本

 1 class HasPtr
 2 {
 3 public:
 4     HasPtr( const int &p, int i): ptr(new int(p)), val(i)  {  }
 5 
 6     HasPtr( const HasPtr &rhs ): ptr( new int (*rhs.ptr) ), val(rhs.val) {  }
 7 
 8     HasPtr& operator=( const HasPtr&rhs)
 9     {
10         *ptr = *rhs.ptr;//赋值操作符不需要再分配新对象，它只是必须记得给其指针所指向的对象赋新值，
11         val = rhs.val;  //而不是给指针本身赋值
12         return *this;
13     }
14     ~HasPtr()  { delete ptr;  }
15     int *get_ptr() const { return ptr;  }
16 
17     int get_ptr_val() const { return *ptr;  }
18     int get_int() const { return val; }
19 
20     void set_ptr( int *p ) {  ptr = p; }
21     void set_int( int i ) {  val = i;  }
22 
23     void set_ptr_val( int p ) const
24     {
25         *ptr = p;
26     }
27 private:
28     int *ptr;
29     int val;
30 };