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            牽著老婆滿街逛
            

            嚴以律己,寬以待人. 三思而后行.
            
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			引用計數我不怕之智能指針
		
            
		轉載自：http://www.alisdn.com/wordpress/?p=415
            作者：陳海



            

            前言
            

            使用引記數，就算是再歷害的高手也難免會出錯。而一但出錯了，之后再去查問題可就相當的困難了。正如我曾經看到，有一段代碼是這樣的：
            

            

            m_spView->Release();
            m_spView            ->Release();
            m_spView            ->Release();
            

             
            

            

            看到這段代碼，就知道引用計數出問題了。他想通過這種方式，把多出來的計數Release掉。但這么做能解決問題嗎？答案是不能，這樣的代碼還可能造成嚴重的穩定性問題。解決引用計數問題，除了要了解引用計數規則外，我們還提昌要用智能指針。智能能幫助我們很好的處理引用計數問題。
            

             
            

            智能指針的差異
            

            在用VC開發應用程序時，有兩個引用計數類可供我們使用。_com_ptr_t與CComPtr，它們都能很好的幫助我們解決引用計數處理。但這兩個類還是有一點小小的區別，有的時候這一點區別也是致命的，因此我們必須清楚它們的差別。下面我羅列了它們之間的差別：
            

              
    
            1. 
    
              CComPtr的&運算符不會釋放原指針，而_com_ptr_t會釋放原指針。
              
    
              2. 
    
            2. 
    
              CComPtr對AddRef與Release做了限制，也就是不充許調用這兩個方法，而_com_ptr_t并沒有限制。
              
    
              3. 
    
            3. 
    
              CComPtr只能接受模版參數指定的指針，_com_ptr_t可以接受任何接口指針，并自動調用QueryInterface得到模板參數指定的指針類型。
              
    
              4. 

            

            這些區別，導致了有些代碼不能同時應用于兩個智能指針。
            

             
            

            &運算符差異帶來的風險
            

            HRESULT hr GetView(int i, /*out*/IView** ppView)
            {
                            *ppView = m_Views[i];
                (            *ppView)->AddRef();


            return S_OK;
            }            …
            }


            CComPtr            <IView> spView;
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                GetView(i,             &spView);
            spView            ->
            

            以上代碼會導致引用計數出錯，前面的9個View的引用計數并沒有Release。CComPtr<IView>的&運算符，會返回IView**也就是CComPtr內部成員的地址，但它不釋放原來的指針。而GetView又會修改指針，直接把原來的指針拋棄了。
            

            這個代碼可以這樣改：
            

            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                CComPtr            <IView> spView;
                GetView(i,             &spView);
                spView            ->…
            }
            

            把指針作為循環的局部變量，這樣每次循環退出前spView都會被析構，最終調用Release。當然還能這樣改：
            

            COM_SMARTPTR_TYPEDEF(IView, __uuidof(IView));
            IView Ptr spView;
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                GetView(i,             &spView);
                spView            ->…
            }
            

            _com_ptr_t的&運算符會幫助我們把原來的指針Release掉，所以我們就不必擔心引用計數沒有釋放。
            

             
            

            禁用AddRef與Release
            

            然我們使用的智能指針，就不要再去調AddRef或Release了。如果再去手工調用它們，就失去了智能指針的好處。CComPtr有一個非常巧妙的方法，禁止調用這兩個方法。它聲明了一個類_NoAddRefReleaseOnCComPtr，它的定義如下：
            

            template <class T>
            class _NoAddRefReleaseOnCComPtr : public T
            {
                            private:
                    STDMETHOD_(ULONG, AddRef)()            =0;
                    STDMETHOD_(ULONG, Release)()            =0;
            }            ;
            

            我們看到，里面就定義了兩個私有函數。AddRef與Release，它們重寫了IUnknown的這兩個方法，并且繼承自模板T。再來看段代碼：
            

             
            

            _NoAddRefReleaseOnCComPtr<T>* operator->() const
            throw()
            {
                ATLASSERT(p            !=NULL);
                            return (_NoAddRefReleaseOnCComPtr<T>*)p;
            }
            

            我們看到的是CComPtr的”->”運算符，它將內部的指針強制轉換成_NoAddRefReleaseOnCComPtr<T>*。其中T是CComPtr的模板參數，也就是接口指針類型。可以看出_NoAddRefReleaseOnCComPtr<T>繼承自接口類型，因此通過_NoAddRefReleaseOnCComPtr<T>*可以調用T的所有函數。前面我們看到NoAddRefReleaseOnCComPtr的兩個私用函數，AddRef與Release，如果有誰想調用就會報編譯錯誤。
            

             
            

            自動QueryInterface
            

            _com_ptr_t有多個=運算符版本，代碼如下：
            

            template<typename _IIID> class _com_ptr_t
            {
            public:
            typedef _IIID ThisIIID;
            typedef
            typename _IIID::Interface Interface;

            // Queries for interface.

            template            <typename _InterfaceType> _com_ptr_t& operator=(_InterfaceType* p)
            {
            HRESULT hr             = _QueryInterface(p);

            if (FAILED(hr) && (hr != E_NOINTERFACE)) {
            _com_issue_error(hr);
            }

            return *this;
            }

            // Saves the interface.

            template            <> _com_ptr_t& operator=(Interface* pInterface) throw()
            {
            if (m_pInterface != pInterface) {
            Interface            * pOldInterface = m_pInterface;
            m_pInterface             = pInterface;
            _AddRef();

            if (pOldInterface != NULL) {
            pOldInterface            ->Release();
            }
            }
            return *this;
            }
            

            其中
            template<typename _InterfaceType> _com_ptr_t& operator=(_InterfaceType* p)是一個模板函數，接受任意類型的指針，函數內部會調用傳入參數”p”的QueryInterface。
            

            template<> _com_ptr_t& operator=(Interface* pInterface) throw()是模板函數的一個偏特化版本，接受_com_ptr_t模板參數中指定的指針類型。當傳入的接口指針類型，與類模板指定的類型一樣時這個函數會被調用。它不需要做QueryInterface的調用，只是簡單的AddRef；
            

            綜上所述，兩個智能指針在同一份代碼里混用，很可能導致不良后果。所以我認為，最好不要在同一份代碼里混用。而這兩個指針，我很喜歡_com_ptr_t，它在許多方面明顯優于CComPtr。


            

            Attach與Detach
            

            使用了智能指針，也并不是高枕無憂了。它還是給我們帶來了一些新的問題。
            

            有一些第三方類庫設計的不合理，它在函數的返回值里返回接口指針。如下代碼就導會導致引用計數泄漏：
            

             
            

            IView* GetView(int nIndex)
            {
                IView            * pView = m_Views[nIndex];

                pView            ->AddRef();

                            return pView;
            }

            IViewPtr spView             = GetView(0);
            

            以上代碼，注意調用GetView的地方。IViewPtr是智能指針，它的=運算符是會再調用AddRef而GetView里已經調了一次AddRef了，這里多了一次AddRef。別問我GetView中為什么要AddRef，這是引用計數規則，不清楚請看《引用計數我不怕之引用計數規則》。
            

            解決這個問題的方法就是用Attach函數
            

            IViewPtr spView;

            spView.
            Attach(GetView(            0));
            

            也許是有人寫了Attach，而其它人不明白Attach的意思，結果寫出了這樣的代碼。
            

            void SetView(IView* pView)
            {
                m_spView.Attach(pView);
            }
            

            根據引用計數規則，將指針保存為副本，必須AddRef。但是這個例子里沒有這么干，結果m_spView變成了野指針。
            

            前面我們看到的GetView很簡單，但是下面我們要做一別的事情，于是要用智能指針。
            

            HRESULT hr GetView(int nIndex, IView** ppView)
            {
                IViewPtr spView             = m_Views[nIndex];

                            if (spView->IsVisable() != S_OK)
                                return E_FAILD;

                            *ppView = spView;

                            return S_OK;
            }
            

            表面看來沒什么問題，但在函數返回后，智能指針又會調用一次Release。要解決這個問題，可以調用Detach。
            

            HRESULT hr GetView(int nIndex, IView** ppView)
            {
                IViewPtr spView             = m_Views[nIndex];

                            if (spView->IsVisable() != S_OK)
                                return E_FAILD; 

                            *ppView = spView.
            Detach();

                            return S_OK;
            }
            

            Detach還是會被亂用，看到這樣的代碼還真是哭笑不得。
            

             
            

            HRESULT hr ChangeView(int nIndex)
            {
                IViewPtr spView             = m_Views[nIndex].Detach();

                spView            ->Change();

                            return S_OK;
            }
            

            這段代碼能導致兩個問題
            

              
    
            1. 
    
              引用計數泄漏
              
    
              2. 
    
            2. 
    
              m_Views中的指針變成空了
              
    
              3. 

            

            泄漏是由于Detach返回IView*，并不會Release，而spView又會再調用一次AddRef。智能指針的Detach是會把自己設成空的，否則還叫什么Detach。
            

            使用智能指針，是解決引用計數問題最好的辦法。不要因為用智能指針，會引入新的問題，而放棄使用它。只要花心思搞清楚智能指針的不同點，使用時注意一些細節問題，使用起來應該會變的非常輕松。
            

            

		
            
			posted on 2011-01-18 16:14 楊粼波 閱讀(1512) 評論(0)  編輯 收藏 引用  
		
            
	
            
	
	





            
	    
    




            






            

				

            



    
    







            
	   
	



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