抬一手C++的智能指针


前段时间学了一些项目的C++特性之类的,简单总结一下吧,以前发现写个智能指针之类的很麻烦,其实现在知识体系够了之后发现也没那么麻烦。

首先你需要知道这玩意是为了干啥?
比如说面试官问你 介绍 一下你了解的C++智能指针你怎么说
有三类,分别干了啥,有啥用......

以前我们可能要自己new 跟 delete,当然也没什么,但是如果在delete前出现了一个问题,后面不跑delete了,这就会内存泄露
还有就是delete只是告诉操作系统这块内存不归我管了,里面的内容可能依旧没有改变
多次delete相同内存会直接导致程序玩完。

为了避免这个才有的智能指针,它仅仅是一个思想,就是我们用它来屏蔽掉我们上面的那些情况。
它就是为了处理内存问题的,它是一个类,底层就是对指针的一个封装。
为什么要用类去封装呢,因为class有默认的构造析构函数,析构 会在作用周期结束后自动调用,那这样就解决上面的问题了。

---(其实这才是你对这个问题的思考过程,是不是比起你背的面积通俗很多,还能体现出你个人的思考)

所以这个核心在于这个类的各种函数怎么去实现。

实现这个之前我们需要了解 泛型编程、拷贝构造函数、赋值构造函数、移动语义构造函数、指针操作(也就是当前拥有这个内存的个数)

自己写一个计数的share_ptr 大概如下。 改成unique的话就把拷贝构造、复制构造 = delete就行。 default 也可以去了解一下。

仿佛明白今年春招的时候, 小红书的面试官  为什么对我那么疑惑了~

当你搞完这些,再去看看cpp的内存管理,就可以在简历上加上一行了解c++的内存管理与智能指针~
/*
    c++内存管理与智能指针。
*/
#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <sys/time.h>
template<typename T>



class SmartPointer {
public:
    SmartPointer() { // 构造
        m_pointer = nullptr;
        m_count = nullptr;
        std::cout << "null construction" << '\n';
    }
   
    SmartPointer(T* p) { // 通过指针对象构造
        m_pointer = p;
        if(p != nullptr) {
            m_count = new int (1);
        }
        else {
            m_count = nullptr;
        }
        std::cout << "construction with pointer" << '\n';
    }

    SmartPointer(const SmartPointer &other) { // 通过其他指针拷贝构造
        m_pointer = other.m_pointer;
        m_count = other.m_count;
        if(m_count != nullptr) {
            *m_count += 1;
        }
        std::cout << "copy with other smartpointer" << '\n';
    }

    SmartPointer& operator = (const SmartPointer& other) {  // 赋值运算
        // now = other   原来的now减少一次  然后换成other
        if(this == &other) {
            return *this;
        }

        deconstruction();

        m_pointer = other.m_pointer;
        m_count = other.m_count;
        if(m_count != nullptr) {
            *m_count += 1;
        }
        std::cout << "a = b" << '\n';
        return *this;
    }
   
    ~SmartPointer() {
        deconstruction();
    }

    void deconstruction() { // 析构
        if(m_count != nullptr){
            std::cout << "number--" << '\n';
            if(*m_count >= 1) {
                *m_count -= 1;
            }
            if(*m_count == 0) {
                delete m_pointer;
                delete m_count;
                std::cout << "realse pointer" << '\n';
            }
        }
    }

    T getPointer() {
        if(m_pointer == nullptr) {
            throw "null error";
        }
        return *m_pointer;
    }

    int getCount() {
        return m_count == nullptr ? 0 : *m_count;
    }
   
private:
    T* m_pointer;
    int* m_count;
};

void testSmartPointer(){

    SmartPointer<int> pointer = new int (3); // 利用指针对象构造
    std::cout << pointer.getPointer() << '\n';
    std::cout << pointer.getCount() << '\n';
    SmartPointer<int> secondPoiner = pointer; // 拷贝构造
   
    SmartPointer<int> nullPointer;   // 空构造
    nullPointer = secondPoiner; // 赋值操作

    std::cout << secondPoiner.getPointer() << '\n';
    std::cout << secondPoiner.getCount() << '\n';

    // 此时三个指针都指向同一对象
    SmartPointer<int> thiredPointer;

    secondPoiner = thiredPointer;
    // 把一个指针指向其他内容, 减少计数
    std::cout << pointer.getPointer() << '\n';
    std::cout << pointer.getCount() << '\n';
    // 空指针调用getPointer方***有异常~
}

class B;

class A {
public:
    std::shared_ptr<B> ptr;
    //std::weak_ptr<B> ptr;
    ~A(){
        std::cout << "delete A" << std::endl;
    }
};

class B {
public:
    std::shared_ptr<A> ptr;
    ~B(){
        std::cout << "delete B" << std::endl;
    }
};

int main() {

    //testSmartPointer();
    /*
    std::unique_ptr<int> ptr(new int (3));
   
    std::cout << *ptr << std::endl;
    std::cout << &ptr << std::endl;
   
    std::unique_ptr<int> ptr2 = std::move(ptr);
   
    std::cout << *ptr2 << std::endl;
    std::cout << &ptr2 << std::endl;

    ptr = std::move(ptr2);
   
    std::cout << *ptr << std::endl;
    std::cout << &ptr << std::endl;
   
    std::shared_ptr<int>ptr = std::make_shared<int>(10);
    std::cout << ptr.use_count() << std::endl;

    std::cout << *ptr.get() << std::endl;

    std::shared_ptr<int>ptr2 = ptr;
    std::cout << *ptr2.get() << std::endl;
    *ptr.get() = 20;

    std::cout << *ptr2.get() << std::endl;
    ptr.reset();

    std::cout << ptr2.use_count() << std::endl;

    */

    // {
    //     std::shared_ptr<A> pa(new A());
    //     std::shared_ptr<B> pb(new B());
    //     pa->ptr = pb;
    //     pb->ptr = pa;
    //     std::shared_ptr<int> x = std::make_shared<int>(3);
    //     std::cout << sizeof(pa) << std::endl;
    // }

   
    return 0;
}


#C/C++#
全部评论
写的真好
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发布于 2023-01-20 23:37 山西
一直不是很理解智能指针
点赞 回复 分享
发布于 2022-08-09 14:55

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08-29 01:41
门头沟学院 C++
楼主实习都是做的AI&nbsp;Infra,主要是大模型推理,在N卡上做vLLM和sglang的二次开发、简单算子开发、pytorch开发。本身秋招投的都是云侧大模型开发,但是也收到了一些其它稍微有点偏的方向的offer,所以非常纠结,想问各位大佬怎么看。1.&nbsp;百度飞桨:百度飞桨框架的开发。技术上应该很不错,但毕竟飞桨生态不太行,且百度在走下坡路?2.&nbsp;字节TT中台:感觉似乎非常核心,但是面试强度并不高,所以担心是不是有坑。且是偏传统推荐模型,而非大模型,和本身的预期有些偏差。但是TT背书很强?3.&nbsp;腾讯太极:腾讯内部机器学习平台GPU推理训练框架开发,但是偏k8s后端,而非大模型推理加速本身,只是可能他们需要懂vllm和sglang的人。但是同部门似乎也有做ai&nbsp;infra的组,或许未来可以转?4.&nbsp;阶跃星辰:端侧大模型infra。整体都挺好的,公司和政府绑定,端侧前景应该不错,只是需要从云转端。另外校招就去初创会不会不太好?5.&nbsp;拼多多:gpu上具体vllm的infra开发,技术上很对口,聊的过程也感觉很好。优点就是匹配且钱非常多,缺点就是确实似乎有点太累了。目前的offer情况就是,业务非常对口的要么是中小厂(没有列出,但是也不是那种实力很差的小厂,而是一些大佬云集的初创,但是整体风险会更高,且应该没有很成熟的校招生培训体系),要么是拼多多(太累)。大厂要么是飞桨这种生态比较差的,要么是字节TT这种完全不是做大模型的,甚至腾讯这边是做传统后台开发的。所以非常纠结,想听听大佬们的看法。
投递上海阶跃星辰智能科技有限公司等公司10个岗位
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08-19 22:00
门头沟学院 Java
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大部分是简历深挖美团实习经历深挖(核心提问维度)-&nbsp;岗位核心指标与执行动作:美团酒旅AI项目组实习的核心指标是什么?如何完成这些指标?-&nbsp;业务背景追问:外呼机器人的服务对象是商家还是用户侧?具体外呼场景有哪些?(我需要补充,好几个面试官都问过类似点)-&nbsp;&nbsp;AI与外呼机器人的关联:外呼过程中AI能力的具体体现是什么?-&nbsp;指标定义与计算:准确率和召回率在业务中的具体定义是什么?如何计算?-&nbsp;指标优化方法:如何提升外呼接通率、准确率和召回率?-&nbsp;工作流程顺序:机审、人审、打标、外呼的先后顺序及逻辑关系是什么?-&nbsp;外呼范围与场景发起方:外呼范围是否覆盖美团全平台民宿老板?外呼需求由哪些业务方发起?-&nbsp;打标维度:意向标签的具体分类有哪些?-&nbsp;重复外呼原因:为何会对部分商家重复外呼?如何避免对反感商家的重复打扰?-&nbsp;独立工作能力:实习中撰写prompt、搭建知识库是否独立完成?其他实习经历提问-&nbsp;快手实习:快手生态策略运营的核心指标是什么?在提升作者体验、解决内容误伤中具体做了哪些动作?怎么协调三部门规则优化?-&nbsp;&nbsp;脉脉实习:脉脉AI猎头部门的智能简历评分产品主要功能是什么?如何优化简历评分策略?评分维度的权重是否有差异?求职意向与实习适配性提问1.&nbsp;美团转正考虑:为何不优先申请美团转正,而选择投递字节校招?2.&nbsp;岗位适配认知:过往经历以AI方向为主,如何看待字节商业化(广告平台迁移)与自身经历的差异?入职安排与基础信息提问-&nbsp;实习时间:毕业前是否有时间继续实习?若拿到字节校招offer,最早可到岗时间(10月底是否可提前)是什么?实习能持续到何时?-&nbsp;工作地询问:base地可以接受吗
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