【深入了解cocos2d-x 3.x】内置数据结构（1）——智能指针
发布时间：2020-12-14 20:43:41 所属栏目：百科 来源：网络整理
导读：智能指针在C++11的标准中已经存在了，分别是unique_ptr,shared_ptr,weak_ptr，其中最常用的应该是share_ptr，它采用引用计数的方式管理内存，当引用计数为0的时候，自动释放内存，但是由于shared_ptr考虑到了线程安全，所以会存在有较大的性能损失。所以在实
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智能指针在C++11的标准中已经存在了，分别是unique_ptr,shared_ptr,weak_ptr，其中最常用的应该是share_ptr，它采用引用计数的方式管理内存，当引用计数为0的时候，自动释放内存，但是由于shared_ptr考虑到了线程安全，所以会存在有较大的性能损失。所以在实时游戏开发中，往往不会用到shared_ptr。 在cocos2d-x3.2以及更高的版本中，cocos2d-x提供了自己的智能指针方案——RefPtr，这套方案实际上也是模仿C++11中的shared_ptr机制实现的，他结合了Cocos2d-x自身的引用计数来管理内存，当然为了性能，他牺牲了线程安全（cocos2d-x的引用计数不支持线程安全）。 下面看看cocos2d-x中智能指针的源码，首先是构造函数 inline RefPtr()
:
_ptr(nullptr)
{
}
inline RefPtr(RefPtr<T> && other)
{
_ptr = other._ptr;
other._ptr = nullptr;
}
inline RefPtr(T * ptr)
:
_ptr(const_cast<typename std::remove_const<T>::type*>(ptr)) // Const cast allows RefPtr<T> to reference objects marked const too.
{
CC_REF_PTR_SAFE_RETAIN(_ptr);
}
inline RefPtr(std::nullptr_t ptr)
:
_ptr(nullptr)
{
}
inline RefPtr(const RefPtr<T> & other)
:
_ptr(other._ptr)
{
CC_REF_PTR_SAFE_RETAIN(_ptr);
}
RefPtr提供了多个构造函数，可以用默认构造函数声明一个空智能指针，用别的指针来声明一个智能指针，也提供了移动构造函数将内存偷过来，复制构造函数保持内存的强引用。构造函数最为重要的莫过于CC_REF_PTR_SAFE_RETAIN宏了，它是智能指针专用的宏，在外部是引用不到的。实现如下 #define CC_REF_PTR_SAFE_RETAIN(ptr)
do
{
if (ptr)
{
const_cast<Ref*>(static_cast<const Ref*>(ptr))->retain();
}
} while (0);核心就是retain，保持一个强引用。
下面是声明智能指针的用法 //inline RefPtr() RefPtr<int> a; //inline RefPtr(T * ptr) RefPtr<int> b(new int); //inline RefPtr(const RefPtr<T> & other) RefPtr<int>c(b); //inline RefPtr(RefPtr<T> && other) RefPtr<int>d(std::move(b)); //inline RefPtr(std::nullptr_t ptr) RefPtr<int>d(nullptr); 接下来看看析构函数 inline ~RefPtr()
{
CC_REF_PTR_SAFE_RELEASE_NULL(_ptr);
}
析构函数就简单多了，只有一个，具体还是要到宏里面。 #define CC_REF_PTR_SAFE_RELEASE_NULL(ptr)
do
{
if (ptr)
{
const_cast<Ref*>(static_cast<const Ref*>(ptr))->release();
ptr = nullptr;
}
} while (0);实际上就是对其release并且置空。
另外，也提供了移动赋值函数以及赋值函数。 inline RefPtr<T> & operator = (RefPtr<T> && other)
{
if (&other != this)
{
CC_REF_PTR_SAFE_RELEASE(_ptr);
_ptr = other._ptr;
other._ptr = nullptr;
}
return *this;
}
inline RefPtr<T> & operator = (T * other)
{
if (other != _ptr)
{
CC_REF_PTR_SAFE_RETAIN(other);
CC_REF_PTR_SAFE_RELEASE(_ptr);
_ptr = const_cast<typename std::remove_const<T>::type*>(other); // Const cast allows RefPtr<T> to reference objects marked const too.
}
return *this;
}
inline RefPtr<T> & operator = (std::nullptr_t other)
{
CC_REF_PTR_SAFE_RELEASE_NULL(_ptr);
return *this;
}
第一个是移动赋值函数，第二个是赋值函数，第三个是置空专门用于下列场景 RefPtr<int> b(new int); b = nullptr;
RefPtr还重载了指针操作符 *和-> 方便直接调用内部指针，所以其使用方法与普通指针一样。也提供了get方法获取到指针 inline operator T * () const { return reinterpret_cast<T*>(_ptr); }
inline T & operator * () const
{
CCASSERT(_ptr,"Attempt to dereference a null pointer!");
return reinterpret_cast<T&>(*_ptr);
}
inline T * operator->() const
{
CCASSERT(_ptr,"Attempt to dereference a null pointer!");
return reinterpret_cast<T*>(_ptr);
}
inline T * get() const { return reinterpret_cast<T*>(_ptr); }
还重载了一系列的操作符，这里就不做分析了，最后还有一个比较关键的函数，weakAssign，它对保持对一个指针的弱引用，实现如下： inline void weakAssign(const RefPtr<T> & other)
{
CC_REF_PTR_SAFE_RELEASE(_ptr);
_ptr = other._ptr;
}
相对于其他的复制函数，他少了retain操作，说明它并不保持对other的强引用，但是析构的时候我们发现，依旧会release一次，那么这个函数会有什么奇妙的作用呢。看下面的函数片段 void a()
{
RefPtr<Texture2D> l;
l.weakAssign(new Texture2D);
// -- doSomething
return;
}
函数中并没有delete，但是依旧不会造成内存泄露，当然，还有一种方法也不会造成内存泄露，也就是 auto aa = new Texture2D; aa->autorelease();但是这一种方法的释放时机是在一帧的结束，而智能指针的释放时机是函数的结束，所以相较于下一种方法，智能指针会效率更高 （编辑：李大同） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |