Проверить правильность реализации умного указателя

@nofx · Регистрация: 28.10.2012

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

?

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
template<class T>
class Auto_Ptr
{
public:
    Auto_Ptr();
    explicit Auto_Ptr(T* alloc);
    virtual ~Auto_Ptr();
    Auto_Ptr(const Auto_Ptr& arg);
 
    //возвращает (отдает) указатель, обнуляя текущий
    T* release()
    {
        T* tmp = ptr;
        ptr = nullptr;
        return tmp;
    }
    
    //возвращаем значение указателя
    T operator*() const
    {
        return *ptr;        
    }
 
    //возвращаем указатель
    T* operator->() const
    {
        if (ptr == 0)
            throw("pointer is null");
        return ptr;
    }
 
    //копирующее присваивание - запрещаем глубокое копирование (можно было не реализовывать?)
    Auto_Ptr<T>& operator=(Auto_Ptr<T>& arg)
    {
        if (ptr == arg.ptr) 
            return (*this);
        ptr = arg.release();
    }
 
private:
    T* ptr;
 
};
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr()
{
    ptr = new T;
};
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr(T* alloc)
{
    ptr = alloc;
};
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr(const Auto_Ptr<T>& arg)
{
    ptr = arg.release();
}
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::~Auto_Ptr()
{
    if (ptr)
    delete ptr;
}

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
#include<iostream>
#include <string>
 
int main()
{
 
    setlocale(LC_ALL, "RU");
 
    Auto_Ptr <std::string> MyStr(new string);
    cout << *MyStr;
    MyStr->append("Эта стока была добавлена. Память под неё будет автоматически удалена деструктором");
    cout << *MyStr;
 
    Auto_Ptr<std::string> MyStr_2;
    cout << *MyStr_2;
    MyStr_2 = MyStr;
    cout << *MyStr_2;
    //cout << *MyStr; - тут будет ошибка (nullptr)
 
    
    _getch();
    return 0;

Croessmah · 19.10.2016, 01:07

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
    T operator*() const//Здесь Вы возвращаете копию, зачем?
    {//А в operator-> Вы еще на nullptr проверяете, а здесь нет...
        return *ptr;        
    }
 
    T* operator->() const
    {
        if (ptr == 0)
            throw("pointer is null");//А выбросить нормальный объект почему нельзя?
        return ptr;
    }

Зачем виртуальный деструктор?
Вы думаете когда-то это унаследовать?

Сообщение от nofx

//копирующее присваивание - запрещаем глубокое копирование (можно было не реализовывать?)

Раз уж используете C++11,
то реализуйте перемещение,
а копирование вообще уберите.

C++
1
2
3
4
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr()
{
    ptr = new T;
};

Так указатель ведущий получается?
Но с отказом от владения?

C++
1
2
3
4
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr(T* alloc)
{
    ptr = alloc;
};

ага, т.е. указатель не ведущий уже?

Надо бы определиться,
что Вы хотите от этого класса,
здесь всякого намешано.

@DrOffset · 19.10.2016, 09:44

Сообщение от nofx

C++
1
2
3
4
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr(const Auto_Ptr<T>& arg) 
{ 
    ptr = arg.release(); 
}

В дополнение к вышесказанному.
Этот конструктор при использовании даст ошибку компиляции. Т.к. функция release и по объявлению и по семантике неконстантная, а ссылка на константный объект. Ошибки в примере нет только потому, что этот конструктор нигде не используется.
При этом семантическое предназначение такого конструктора - копирование, хотя по факту выполняется перемещение. В таком случае лучше, при наличии С++11, это самое перемещение и реализовать (как уже было сказано выше).

@nofx · 20.10.2016, 00:01 **[ТС]**

Сообщение от Croessmah

а копирование вообще уберите

- а его там и нет, пусть перемещает

Сообщение от Croessmah

Так указатель ведущий получается?

-прочитал про ведущие указатели и их семантику, я не стремился повторить их поведение.

1.Указываемые объекты должны создаваться указателями в конструкторах.
2. Деструктор указателя должен удалять указываемый объект.
3. Конструктор копий должен создавать точную копию указываемого объекта.
4. Оператор присваивания operator= должен удалять текущий указываемый объект,
находящийся слева от него, и заменять его копией указываемого объекта справа.

Сообщение от Croessmah

Надо бы определиться,
что Вы хотите от этого класса,
здесь всякого намешано.

Реализовать поведение auto_ptr. Копирование оставляю, делаю его перемещением, ровно тоже делает и конструктор копирования. Вот исправленная версия.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
template<class T>
class Auto_Ptr
{
public:
    Auto_Ptr();
    explicit Auto_Ptr(T* alloc);
    virtual ~Auto_Ptr();
    Auto_Ptr(const Auto_Ptr& arg);
 
    //возвращает (отдает) указатель, обнуляя текущий
    T* release()
    {
        T* tmp = ptr;
        ptr = nullptr;
        return tmp;
    }
    
    //возвращаем значение указателя по ссылке
    T& operator*() const throw(std::exception)
    {
        if (ptr == 0)
            throw std::exception("pointer is null");
        return *ptr;        
    }
 
    //возвращаем указатель
    T* operator->() const throw(std::exception)
    {
        if (ptr == 0)
            throw std::exception("pointer is null");
        return ptr;
    }
 
    //копирующее присваивание - реализуем семантику перемещения.(как у auto_ptr)
    Auto_Ptr<T>& operator=(Auto_Ptr<T>& arg)
    {
        if (ptr == arg.ptr) 
            return (*this);
        ptr = arg.release();
    }
 
private:
    T* ptr;
};
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr()
{
    ptr = 0;
};
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr(T* alloc)
{
    ptr = alloc; //присвоим левому значению правое и обнулим правое...норм?
    alloc = 0;  
};
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr(const Auto_Ptr<T>& arg)
{
    ptr = arg.release();
}
 
template<class T> Auto_Ptr<T>::~Auto_Ptr()
{
    if (ptr)
    delete ptr;
}

@DrOffset · 20.10.2016, 00:21

nofx, вот с таким примером собери свой код:

C++
1
2
    Auto_Ptr<int> a(new int(42));
    Auto_Ptr<int> b(a);

и с таким:

C++
1
    Auto_ptr<int> a = Auto_Ptr<int>(new int(42));

А потом еще раз перечитай #3.
У тебя в коде объявлен конструктор копирования, который пытается делать перемещение. Это не то же самое, что конструктор перемещения.

Добавлено через 13 минут
По мелочи:

Сообщение от nofx

C++
1
2
3
4
5
6
Auto_Ptr<T>& operator=(Auto_Ptr<T>& arg) 
{ 
    if (ptr == arg.ptr) 
        return (*this); 
    ptr = arg.release(); 
}

Здесь потерялся return.

Сообщение от nofx

C++
1
std::exception("pointer is null");

Конструктор с параметром у std::exception - это нестандартное расширение Visual Studio. В других компиляторах может не работать. std::runtime_error тут в помощь.

Сообщение от nofx

C++
1
throw(std::exception)

Спецификации исключений нынче deprecated.

Есть еще, но это после утряски вопроса с конструктором.

@nofx · 20.10.2016, 00:30 **[ТС]**

Да, понял.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
template<class T> Auto_Ptr<T>::Auto_Ptr(Auto_Ptr<T>& arg) //соnst здесь лишний
{
    ptr = arg.release();
}
        //вот так тестировал, все переносится
 
        Auto_Ptr<int> a(new int(42));
    Auto_Ptr<int> b(a);
 
    Auto_Ptr<int> a1 = Auto_Ptr<int>(new int(42));
    Auto_Ptr<int> a2 = a1;
    a1 = b; //а оператор "копирования" отрабатывает тут

Добавлено через 2 минуты

Сообщение от DrOffset

Спецификации исключений нынче deprecated

- не успеваеш узнавать а оно уже устарело! в stl повсюду написаны.

@DrOffset · 20.10.2016, 00:36

Сообщение от nofx

C++
1
2
//вот так тестировал, все переносится
Auto_Ptr<int> a1 = Auto_Ptr<int>(new int(42));

А здесь опять студия играет злую шутку, позволяя привязывать rvalue к неконстантной ссылке...

В общем, если цель научиться делать правильно, то сейчас надо пойти и почитать про rvalue-reference и move-semantics.
Ну или про трюки для обхода ограничений С++03, которые применялись в auto_ptr.
Если же цель заставить это работать на одном конкретном компиляторе, то можно на этом остановиться

@nofx · 20.10.2016, 00:51 **[ТС]**

Сообщение от DrOffset

А здесь опять студия играет злую шутку, позволяя привязывать rvalue к неконстантной ссылке...

-правильно ли то, что для таких случаев нужно переопределять данные операции где lvalue - временный объект?
По Вашей ссылке это код в самом низу:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
/* special conversions with auxiliary type to enable copies and assignments
         */
        auto_ptr(auto_ptr_ref<T> rhs) throw() //rhs  - объект, видимо временный, по этому с ним ничего не делаем, сам уничтожится
         : ap(rhs.yp) {
        }
        auto_ptr& operator= (auto_ptr_ref<T> rhs) throw() {  // new
             reset(rhs.yp);
             return *this;

@DrOffset · 20.10.2016, 01:08

nofx, по ссылке показан костыль, который очень долго был законным способом передавать владение в таких случаях. Сейчас лучше пользоваться средствами С++11, если это возможно.
Суть костыля в том, что мы не можем использовать конструктор копирования для передачи владения в общем случае. Мы можем его использовать, если мы передаем владение от lvalue, но в случае с rvalue правила языка не позволят привязать его к неконстантной ссылке. Раз это невозможно, то необходимо было обеспечить другой путь. Этот путь заключается в неявном преобразовании auto_ptr в auto_ptr_ref (operator auto_ptr_ref) и затем вызов соответствующего конструктора (auto_ptr(auto_ptr_ref<T> rhs)). Что позволяло отнять владение у rvalue и передать его новоиспеченному объекту. С присваиванием rvalue ситуация аналогичная.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL3_image 8Observer8 10.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3_image содержит инструменты для расширенной работы с изображениями. Пошагово создадим проект для загрузки изображения формата PNG с альфа-каналом (с прозрачным. . .	Установка Qt-версии Lazarus IDE в Debian Trixie Xfce volvo 10.02.2026 В общем, достали меня глюки IDE Лазаруса, собранной с использованием набора виджетов Gtk2 (конкретно: если набирать текст в редакторе и вызвать подсказку через Ctrl+Space, то после закрытия окошка. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Работа со звуком через SDL3_mixer 8Observer8 08.02.2026 Содержание блога Пошагово создадим проект для загрузки звукового файла и воспроизведения звука с помощью библиотеки SDL3_mixer. Звук будет воспроизводиться по клику мышки по холсту на Desktop и по. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Основы отладки веб-приложений на SDL3 по USB и Wi-Fi, запущенных в браузере мобильных устройств 8Observer8 07.02.2026 Содержание блога Браузер Chrome имеет средства для отладки мобильных веб-приложений по USB. В этой пошаговой инструкции ограничимся работой с консолью. Вывод в консоль - это часть процесса. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Обработчик клика мыши в браузере ПК и касания экрана в браузере на мобильном устройстве 8Observer8 02.02.2026 Содержание блога Для начала пошагово создадим рабочий пример для подготовки к экспериментам в браузере ПК и в браузере мобильного устройства. Потом напишем обработчик клика мыши и обработчик. . .	Философия технологии iceja 01.02.2026 На мой взгляд у человека в технических проектах остается роль генерального директора. Все остальное нейронки делают уже лучше человека. Они не могут нести предпринимательские риски, не могут. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Вывод текста со шрифтом TTF с помощью SDL3_ttf 8Observer8 01.02.2026 Содержание блога В этой пошаговой инструкции создадим с нуля веб-приложение, которое выводит текст в окне браузера. Запустим на Android на локальном сервере. Загрузим Release на бесплатный. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Сборка C/C++ проекта из консоли 8Observer8 30.01.2026 Содержание блога Если вы откроете примеры для начинающих на официальном репозитории SDL3 в папке: examples, то вы увидите, что все примеры используют следующие четыре обязательные функции, а. . .

@DrOffset 19497 / 10102 / 2461 Регистрация: 30.01.2014 Сообщений: 17,813
	20.10.2016, 01:08
	Сообщение было отмечено nofx как решение Решение nofx, по ссылке показан костыль, который очень долго был законным способом передавать владение в таких случаях. Сейчас лучше пользоваться средствами С++11, если это возможно. Суть костыля в том, что мы не можем использовать конструктор копирования для передачи владения в общем случае. Мы можем его использовать, если мы передаем владение от lvalue, но в случае с rvalue правила языка не позволят привязать его к неконстантной ссылке. Раз это невозможно, то необходимо было обеспечить другой путь. Этот путь заключается в неявном преобразовании `auto_ptr` в `auto_ptr_ref` (`operator auto_ptr_ref`) и затем вызов соответствующего конструктора (`auto_ptr(auto_ptr_ref<T> rhs)`). Что позволяло отнять владение у rvalue и передать его новоиспеченному объекту. С присваиванием rvalue ситуация аналогичная. 1

Проверить правильность реализации умного указателя

Решение