Лабораторная работа №3

Задание

SharedPtr реализует подсчет ссылок на ресурс. Ресурс освободится тогда, когда счетчик ссылок на него будет равен 0. Как видно, система реализует одно из основных правил сборщика мусора. Многопоточное программирование сложно представить без использования класса shared_ptr. Например, класс scoped_refptr (аналог std::shared_ptr) используется в Chromium 32,753 раз. Чтобы лучше усвоить и понять принцип работы этого "умного" указателя, необходимо его реализовать своими руками.

Реализуйте шаблон класса SharedPtr. Для счетчика ссылок используйте переменную класса std::atomic_uint. Интерфейс работы с этим классом аналогичен работе с переменной типа unsigned int, т.е. к нему применимы операции префиксного инкремента и декремента.

template <typename T>
class SharedPtr {
public:
    SharedPtr();
    SharedPtr(T* ptr);
    SharedPtr(const SharedPtr& r);
    SharedPtr(SharedPtr&& r);
    ~SharedPtr();
    auto operator=(const SharedPtr& r) -> SharedPtr&;
    auto operator=(SharedPtr&& r) -> SharedPtr&;

    // проверяет, указывает ли указатель на объект
    operator bool() const;
    auto operator*() const -> T&;
    auto operator->() const -> T*;
    
    auto get() -> T*;
    void reset();
    void reset(T* ptr);
    void swap(SharedPtr& r);
    // возвращает количество объектов SharedPtr, которые ссылаются на тот же управляемый объект
    auto use_count() const -> size_t;
};

Рекомендации

Подробное объяснение об устройстве shared_ptr можно прочитать в книге "Эффективный и современный С++" Скотта Мейерса или на соответсвующей лекции по Алгоритмическим Языкам.