1、 問(wèn)題闡述

      一個(gè)大型的C++程序中最容易出現(xiàn)，也是最頭疼的一個(gè)問(wèn)題就是內(nèi)存泄露，即忘記釋放已經(jīng)申請(qǐng)的內(nèi)存，造成程序占用的內(nèi)存不斷上升，系統(tǒng)性能不斷下降，甚至造成內(nèi)存耗盡而導(dǎo)致程序崩潰。在Java中提供自動(dòng)垃圾回收機(jī)制，程序在何時(shí)的時(shí)機(jī)將回收內(nèi)存，C++語(yǔ)言一直沒(méi)有將這種機(jī)制作為語(yǔ)言的內(nèi)部機(jī)制，但是它也提供了足夠的靈活機(jī)制，使開(kāi)發(fā)人員有效地避免內(nèi)存泄露。

2、 內(nèi)部封裝

      可以將分配和釋放的過(guò)程封裝到一個(gè)類(lèi)中，即在構(gòu)造的時(shí)候申請(qǐng)內(nèi)存，析構(gòu)的時(shí)候釋放內(nèi)存，從而保證沒(méi)有內(nèi)存泄露。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的封裝類(lèi)。

      在這個(gè)例子中，封裝了char類(lèi)型的內(nèi)存分配和刪除，當(dāng)聲明對(duì)象tmpObj時(shí)，即可獲得相應(yīng)的內(nèi)存，而且這個(gè)內(nèi)存再tmpObj對(duì)象的作用域推出時(shí)自動(dòng)釋放，不需要開(kāi)發(fā)人員顯示的調(diào)用delete來(lái)釋放了，避免了由于忘記釋放內(nèi)存而引起的內(nèi)存泄露錯(cuò)誤。
      本例給出了一個(gè)最基本的思路，但是還是存在很多問(wèn)題的，比如復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和復(fù)制的問(wèn)題。下面將演示這個(gè)例子的不足，修改函數(shù)fun()，增加一個(gè)賦值語(yǔ)句，如下：
      在這個(gè)類(lèi)中并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，因此編譯器自動(dòng)構(gòu)造一個(gè)默認(rèn)的復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，執(zhí)行位復(fù)制操作，即將對(duì)象tmpObj的內(nèi)容逐字地復(fù)制到對(duì)象tmpObj2中，兩個(gè)對(duì)象中的m_szBuf指向同一塊內(nèi)存，當(dāng)對(duì)象銷(xiāo)毀時(shí)，m_szBuf會(huì)被銷(xiāo)毀兩次，從而造成程序錯(cuò)誤（本博客還有一篇隨筆說(shuō)明相關(guān)的內(nèi)容，隨筆地址為：C++ primer plus第十一章 使用類(lèi)的程序）。簡(jiǎn)單的解決辦法就是禁止復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，在類(lèi)中聲明復(fù)制構(gòu)造函數(shù)為私有。但是這樣治標(biāo)不治本，它限制類(lèi)的功能實(shí)現(xiàn)。可以通過(guò)一個(gè)引用一個(gè)計(jì)數(shù)的方法，即避免了對(duì)同一塊內(nèi)存的多次刪除，也允許復(fù)制構(gòu)造函數(shù)。
      
      引用的計(jì)數(shù)的原理是這樣的，就是對(duì)要使用的內(nèi)存維護(hù)一個(gè)計(jì)數(shù)器，記錄當(dāng)前有多少指針指向這塊內(nèi)存。當(dāng)有指針指向這塊內(nèi)存時(shí)，計(jì)數(shù)器加1；反之，當(dāng)指向這塊內(nèi)存指針?shù)N毀時(shí)，計(jì)數(shù)器減1。當(dāng)這塊內(nèi)存的計(jì)數(shù)器為0時(shí)，才允許刪除這塊內(nèi)存。可以在類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中分別完成加1和減1的操作。代碼如下：

程序輸出結(jié)果如下：


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