本期是C++基礎(chǔ)語(yǔ)法分享的第九節(jié)，今天給大家來(lái)分享一下：

（1）智能指針；

（2）強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符；

（3）運(yùn)行時(shí)類型信息 (RTTI)；

智能指針

C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)（STL）中

頭文件：#include <memory>

C++ 98：

C++ 11：

shared_ptr

unique_ptr

weak_ptr

auto_ptr（被 C++11 棄用）

Class shared_ptr 實(shí)現(xiàn)共享式擁有（shared ownership）概念。多個(gè)智能指針指向相同對(duì)象，該對(duì)象和其相關(guān)資源會(huì)在 “最后一個(gè) reference 被銷毀” 時(shí)被釋放。為了在結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的情景中執(zhí)行上述工作，標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)提供 weak_ptr、bad_weak_ptr 和 enable_shared_from_this 等輔助類。

Class unique_ptr 實(shí)現(xiàn)獨(dú)占式擁有（exclusive ownership）或嚴(yán)格擁有（strict ownership）概念，保證同一時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)智能指針可以指向該對(duì)象。你可以移交擁有權(quán)。它對(duì)于避免內(nèi)存泄漏（resource leak）——如 new 后忘記 delete ——特別有用。

shared_ptr

多個(gè)智能指針可以共享同一個(gè)對(duì)象，對(duì)象的最末一個(gè)擁有著有責(zé)任銷毀對(duì)象，并清理與該對(duì)象相關(guān)的所有資源。

支持定制型刪除器（custom deleter），可防范 Cross-DLL 問(wèn)題（對(duì)象在動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（DLL）中被 new 創(chuàng)建，卻在另一個(gè) DLL 內(nèi)被 delete 銷毀）、自動(dòng)解除互斥鎖

weak_ptr

weak_ptr 允許你共享但不擁有某對(duì)象，一旦最末一個(gè)擁有該對(duì)象的智能指針失去了所有權(quán)，任何 weak_ptr 都會(huì)自動(dòng)成空（empty）。因此，在 default 和 copy 構(gòu)造函數(shù)之外，weak_ptr 只提供 “接受一個(gè) shared_ptr” 的構(gòu)造函數(shù)。

可打破環(huán)狀引用（cycles of references，兩個(gè)其實(shí)已經(jīng)沒(méi)有被使用的對(duì)象彼此互指，使之看似還在 “被使用” 的狀態(tài)）的問(wèn)題

unique_ptr

unique_ptr 是 C++11 才開(kāi)始提供的類型，是一種在異常時(shí)可以幫助避免資源泄漏的智能指針。采用獨(dú)占式擁有，意味著可以確保一個(gè)對(duì)象和其相應(yīng)的資源同一時(shí)間只被一個(gè) pointer 擁有。一旦擁有著被銷毀或編程 empty，或開(kāi)始擁有另一個(gè)對(duì)象，先前擁有的那個(gè)對(duì)象就會(huì)被銷毀，其任何相應(yīng)資源亦會(huì)被釋放。

unique_ptr 用于取代 auto_ptr

auto_ptr

被 c++11 棄用，原因是缺乏語(yǔ)言特性如 “針對(duì)構(gòu)造和賦值” 的?std::move?語(yǔ)義，以及其他瑕疵。

auto_ptr 與 unique_ptr 比較

auto_ptr 可以賦值拷貝，復(fù)制拷貝后所有權(quán)轉(zhuǎn)移；unqiue_ptr 無(wú)拷貝賦值語(yǔ)義，但實(shí)現(xiàn)了move?語(yǔ)義；

auto_ptr 對(duì)象不能管理數(shù)組（析構(gòu)調(diào)用?delete），unique_ptr 可以管理數(shù)組（析構(gòu)調(diào)用?delete[]?）；

強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符

static_cast

用于非多態(tài)類型的轉(zhuǎn)換

不執(zhí)行運(yùn)行時(shí)類型檢查（轉(zhuǎn)換安全性不如 dynamic_cast）

通常用于轉(zhuǎn)換數(shù)值數(shù)據(jù)類型（如 float -> int）

可以在整個(gè)類層次結(jié)構(gòu)中移動(dòng)指針，子類轉(zhuǎn)化為父類安全（向上轉(zhuǎn)換），父類轉(zhuǎn)化為子類不安全（因?yàn)樽宇惪赡苡胁辉诟割惖淖侄位蚍椒ǎ?/p>

向上轉(zhuǎn)換是一種隱式轉(zhuǎn)換。

dynamic_cast

用于多態(tài)類型的轉(zhuǎn)換

執(zhí)行行運(yùn)行時(shí)類型檢查

只適用于指針或引用

對(duì)不明確的指針的轉(zhuǎn)換將失?。ǚ祷?nullptr），但不引發(fā)異常

可以在整個(gè)類層次結(jié)構(gòu)中移動(dòng)指針，包括向上轉(zhuǎn)換、向下轉(zhuǎn)換

const_cast

用于刪除 const、volatile 和 __unaligned 特性（如將 const int 類型轉(zhuǎn)換為 int 類型 ）

reinterpret_cast

用于位的簡(jiǎn)單重新解釋

濫用 reinterpret_cast 運(yùn)算符可能很容易帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。 除非所需轉(zhuǎn)換本身是低級(jí)別的，否則應(yīng)使用其他強(qiáng)制轉(zhuǎn)換運(yùn)算符之一。

允許將任何指針轉(zhuǎn)換為任何其他指針類型（如?char*?到?int*?或?One_class*?到?Unrelated_class*?之類的轉(zhuǎn)換，但其本身并不安全）

也允許將任何整數(shù)類型轉(zhuǎn)換為任何指針類型以及反向轉(zhuǎn)換。

reinterpret_cast 運(yùn)算符不能丟掉 const、volatile 或 __unaligned 特性。

reinterpret_cast 的一個(gè)實(shí)際用途是在哈希函數(shù)中，即，通過(guò)讓兩個(gè)不同的值幾乎不以相同的索引結(jié)尾的方式將值映射到索引。

bad_cast

由于強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為引用類型失敗，dynamic_cast 運(yùn)算符引發(fā) bad_cast 異常。

bad_cast 使用

運(yùn)行時(shí)類型信息 (RTTI)

dynamic_cast

用于多態(tài)類型的轉(zhuǎn)換

typeid

typeid 運(yùn)算符允許在運(yùn)行時(shí)確定對(duì)象的類型

type_id 返回一個(gè) type_info 對(duì)象的引用

如果想通過(guò)基類的指針獲得派生類的數(shù)據(jù)類型，基類必須帶有虛函數(shù)

只能獲取對(duì)象的實(shí)際類型

type_info

type_info 類描述編譯器在程序中生成的類型信息。 此類的對(duì)象可以有效存儲(chǔ)指向類型的名稱的指針。 type_info 類還可存儲(chǔ)適合比較兩個(gè)類型是否相等或比較其排列順序的編碼值。 類型的編碼規(guī)則和排列順序是未指定的，并且可能因程序而異。

頭文件：typeinfo

typeid、type_info 使用

今天的分享就到這里了，大家要好好學(xué)C++喲~

寫(xiě)在最后：對(duì)于準(zhǔn)備學(xué)習(xí)C/C++編程的小伙伴，如果你想更好的提升你的編程核心能力（內(nèi)功）不妨從現(xiàn)在開(kāi)始！

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