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1.继承自Ptr_base

![[Pasted image 20250222091857.png]] 干嘛的？

ptr_base两个成员：

  • Ptr：指向实际管理的对象
  • Rep：指向控制块（包含引用计数、分配器等元数据）。 还有些友元类，可以供自己同类型的对象，子shared_Ptr对象，原子结构....直接调用私有变量。

![[Pasted image 20250222092356.png]]

删除拷贝构造与赋值构造

![[Pasted image 20250222093404.png]]

对象的删除（纯虚函数）

![[Pasted image 20250222094125.png]] 意识就是说智能指针的删除还得让子类自己来实现

use_count引用计数

这个_Rep究竟怎么计数的？

![[Pasted image 20250222092758.png]] 先找到这个类型：法线里面有两个原子类型的计数器。也就是说自带一个强引用和弱引用 - _Uses = 1 - _Weaks = 1 ![[Pasted image 20250222092942.png]]

![[Pasted image 20250222093430.png]]

![[Pasted image 20250222093450.png]]

  • _Incref_nz()：非零时安全递增引用计数（原子读取，CAS）
  • _Incref():增加强引用计数
  • Incwref():增加弱引用计数
  • _Decref：减少强引用计数，强引用为0，还要减少弱引用，还要destroy
  • _Decwref:减少弱引用，弱引用为0，deletethis删除控制块自身
  • use_count：一个静态转换。
  • _Get_deleter：或得删除器的一个虚函数

2.Shared_Ptr部分

基类取别名

![[Pasted image 20250223103739.png]]

构造

  • 使用默认构造
  • 然后是一系列带参数的构造
    • 空指针
    • 裸指针：
      • 数组类型：加个数组删除器
      • 非数组：用新的类型管理指针，创建引用块控制块
    • 带删除器的构造：删除器需可移动构造
    • 带删除器和分配器的构造：分配器用于分配控制块资源
    • 别名构造函数：与别名共享控制块，但指向不同变量
      • 作用：如指向派生类的基类成员，但不影响原始引用计数
    • 别名移动构造函数：
    • 拷贝构造函数： 增加引用计数，共享同一控制块
    • 移动构造函数：转移资源所有权，原shared_ptr变为空
    • 从weak_ptr构造：
      • 先判断weak_ptr是否过期，构造一个共享资源的share_ptr
      • 过期了则抛出bad_weak_ptr
    • auto_ptr构造：
      • 直接获取、转换、释放
      • 注意auto_ptr已经被弃用了，这个构造函数仅为兼容性保留
    • 从uniqur_ptr进行构造：
      • 先获取unique_ptr的指针
      • 再获取unique_ptr的删除器
        • 要确保删除器类型兼容shared_ptr
      • 将unique_ptr转换过来
      • 释放unqire_ptr的指针
  • 析构函数
    • 调用的是基类的减少引用Decref的方法。
    • 减少引用，计数归零则释放资源

内部方法

swap()：

智能指针先禁用了标准库std特化的swap，使用的是concepts库range的swap - ADL检查概念：先判断对象是类或枚举，避免对基本类型触发ADL --> - 定制点对象： - 使用ADL找到的Swap，即用户为自定义类定义了swap - 通用移动交换：经典三次移动交换 - 移动构造临时对象tmp - 移动赋值x = y - 移动赋值y = tmp - 数组交换 -

reset

  • unique():如果use_count = 1就返回

友元方法

  • make_shared
  • allocate_shared

指针转换

这些本质上都是cast<_Ty*>的处理，然后再重新进行一次构造 - static_pointer_cast:支持静态类型转换（如基类和派生类） - const_pointer_cast:移除或添加const限定符 - reinterpret_pointer_cast：强制转换，二进制层面的指针转换（如void*） 仅在RTTI启用时有用 - dynamic_pointer_cast:支持运行时类型检查 - cast<_Ty*>的处理 - 转换成功返回shared_Ptr，失败则返回nullptr

重载运算符

get - * - () - []

赋值

![[Pasted image 20250223113619.png]] - 拷贝赋值：纯粹的swap - 模板化拷贝赋值(支持类型转换)：与普通拷贝赋值相同，但支持非法类型转换 - 能使Ty2 可安全转换为 Ty（例如派生类到基类） - enable_if:限制模版实例化，避免非法类型转换 - 移动赋值：转移资源所有权，原指针变为空 - move将左值转换为右值引用对象后，调用移动构造，构造临时右值引用对象，（将right的资源转移过来，原right置空） - 交换，原资源由临时对象析构时释放 - 模板化移动赋值 - auto_ptr的赋值： - 移动语义，构造一遍 - 交换 - unique_ptr的赋值 - 捕获删除器，并将其存储到控制块中 - 移动 - 交换