Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

p = new int(1024); // нельзя присвоить обычный указатель

// указателю shared_ptr

p.reset(new int(1024)); // ok: p указывает на новый объект

Подобно оператору присвоения, функция reset()модифицирует счетчики ссылок, а если нужно, удаляет объект, на который указывает указатель p. Функцию-член reset()зачастую используют вместе с функцией unique()для контроля совместного использования объекта несколькими указателями shared_ptr. Прежде чем изменять базовый объект, проверяем, является ли владелец единственным. В противном случае перед изменением создается новая копия:

if (!p.unique())

p.reset(new string(*p)); // владелец не один; резервируем новую копию

*p += newVal; // теперь, когда известно, что указатель единственный,

// можно изменить объект

Упражнение 12.10. Укажите, правилен ли следующий вызов функции process(), определенной в текущем разделе. В противном случае укажите, как его исправить?

shared_ptr p(new int(42));

process(shared_ptr(p));

Упражнение 12.11. Что будет, если вызвать функцию process()следующим образом?

process(shared_ptr(p.get()));

Упражнение 12.12. Используя объявления указателей pи sp, объясните каждый из следующих вызовов функции process(). Если вызов корректен, объясните, что он делает. Если вызов некорректен, объясните почему:

auto p = new int();

auto sp = make_shared();

(a) process(sp);

(b) process(new int());

(c) process(p);

(d) process(shared_ptr(p));

Упражнение 12.13. Что будет при выполнении следующего кода?

auto sp = make_shared();

auto p = sp.get();

delete p;

В разделе 5.6.2 упоминалось, что программы, использующие обработку исключений для продолжения работы после того, как произошло исключение, нуждаются в способе правильного освобождения ресурсов в случае исключения. Самый простой из них подразумевает использование интеллектуальных указателей.

При использовании интеллектуального указателя его класс гарантирует освобождение памяти, когда в ней больше нет необходимости, даже при преждевременном выходе из блока:

void f() {

shared_ptr sp(new int(42)); // зарезервировать новый объект

// код, передающий исключение, не обрабатываемое в функции f()

} // shared_ptr освобождает память автоматически по завершении функции

При выходе из функции, обычном или в связи с исключением, удаляются все ее локальные объекты. В данном случае указатель spимеет тип shared_ptr, поэтому при удалении проверяется его счетчик ссылок. В данном случае sp— единственный указатель на контролируемую им область памяти, поэтому она освобождается в ходе удаления указателя sp.

Память, контролируемая непосредственно, напротив, не освобождается автоматически, когда происходит исключение. Если для управления памятью используются встроенные указатели и исключение происходит после оператора new, но перед оператором delete, то контролируемая память не будет освобождена:

void f() {

int *ip = new int(42); // динамически зарезервировать новый объект

// код, передающий исключение, не обрабатываемое в функции f()

delete ip; // освобождает память перед выходом

}

Если исключение происходит между операторами newи deleteи не обрабатывается в функции f(), то освободить эту память никак не получится. Вне функции f()нет указателя на эту память, поэтому нет никакого способа освободить ее.

Интеллектуальные указатели и классы без деструкторов

Большинство классов языка С++, включая все библиотечные классы, определяют деструкторы (см. раздел 12.1.1), заботящиеся об удалении используемых объектом ресурсов. Но не все классы таковы. В частности, классы, разработанные для использования и в языке С, и в языке С++, обычно требуют от пользователя явного освобождения всех используемых ресурсов.

Классы, которые резервируют ресурсы, но не определяют деструкторы для их освобождения, подвержены тем же ошибкам, которые возникают при самостоятельном использовании динамической памяти. Довольно просто забыть освободить ресурс. Аналогично, если произойдет исключение после резервирования ресурса, но до его освобождения, программа потеряет его.