C++：使用智能指针实现观察者设计模式时面临的问题 - 腾讯云开发者社区

目录理解智能指针的原理智能指针的使用智能指针的设计和实现 1.智能指针的作用 C++程序设计中使用堆内存是非常频繁的操作，堆内存的申请和释放都由程序员自己管理。...使用普通指针，容易造成堆内存泄露（忘记释放），二次释放，程序发生异常时内存泄露等问题等，使用智能指针能更好的管理堆内存。...unique_ptr指针与其所指对象的关系：在智能指针生命周期内，可以改变智能指针所指对象，如创建智能指针时通过构造函数指定、通过reset方法重新指定、通过release方法释放所有权、通过移动语义转移所有权...这些问题是C++面向对象编程麻烦的问题，现在可以借助smart pointer把对象语义（pointer）转变为值（value）语义，shared_ptr轻松解决生命周期的问题，不必担心空悬指针。...wpp.use_count() << std::endl; // 0 std::cout << wpc.use_count() << std::endl; // 0 return 0; } 3.智能指针的设计和实现

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《深度解析 C++中的弱引用（weak reference）：打破循环依赖的利器》

这种情况在使用智能指针等内存管理机制时也可能会出现，即使智能指针已经很智能地管理内存了，但循环引用会让它们也陷入困境。二、弱引用的登场弱引用就是为了解决上述循环引用问题而引入的一种特殊类型的引用。...（三）在观察者模式中的应用在观察者模式中，被观察的对象可能有多个观察者。观察者需要能够访问被观察对象，但又不能阻止被观察对象被销毁。如果使用强引用，可能会导致被观察对象无法正常释放。...普通指针在指向的对象被销毁后就会变成悬空指针，如果继续使用会导致未定义行为。而弱引用可以通过一些方式（在 C++中通过相关的库机制）来安全地判断对象是否还可用。...另外，弱引用的实现通常依赖于特定的库或者语言特性，不同的 C++实现环境可能会有一些细微的差别，所以在使用时要充分了解所在环境对弱引用的支持情况。...无论是在大型项目中的复杂数据结构处理，还是在优化性能的缓存系统设计，或者是在实现设计模式时，弱引用都有着不可替代的作用，值得每一位 C++开发者深入了解和掌握。

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C++核心准则R.30: 只有在包含明确的生命周期语义时使用智能指针作参数

R.30: Take smart pointers as parameters only to explicitly express lifetime semantics R.30: 只有在包含明确的生命周期语义时使用智能指针作参数...如果一个函数只是需要一个部件本身，接受一个智能指针作参数是错误的。它应该可以接受所有部件对象，而不只是一个生命周期被按照特定方法管理的对象。不需要管理生命周期的函数应该使用原始的指针和引用。...（简单）如果一个函数使用了可拷贝的（重载了操作符->和操作符*的）智能指针类型的参数但是只是调用了运算符*、->或者get(),发出警告并建议使用T*或者T&。...标记定义了（重载了操作符->和操作符*的）可拷贝/可移动智能指针类型的参数，但在函数体中却从未使用拷贝和移动功能，指针从未被修改也没有交给一个会那么做的函数的情况。那意味着所有权语义根本没有被使用。...建议使用T*或者T&。

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漫谈 C++ 的各种检查

漫谈 C++ 的各种检查 1 编译时检查编译时静态检查，主要依靠 C++ 语言提供的语法支持/静态断言和编译器扩展实现 —— 在检查失败的情况下，编译失败。...、智能指针模板的实现中，用于生成可读性更好的实例化错误信息。...lock（若不是，可能顺序错误） 2.4 观察者模式检查在之前写的令人抓狂的观察者模式中，介绍了如何通过： Chromium/base 提供的base::ObserverList，检查观察者模式的一些潜在问题...问题：若 base::ObserverList 销毁时不检查观察者列表是否为空，可能导致被观察者销毁后，观察者不能再移除（野指针崩溃）解决：模板参数 check_empty 若为 true，在析构时断言...（参考 [sec|线程安全检查]）和 base::Singleton 一样，Chromium/base 的设计模式实现堪称 C++ 里的典范 —— 无论是功能上，还是性能上，均为 “人无我有，人有我优

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C++核心准则R.31:如果需要实现标准库以外的智能指针，遵照标准库中的基本模式

R.31: If you have non-std smart pointers, follow the basic pattern from std R.31:如果需要实现标准库以外的智能指针，遵照标准库中的基本模式...后面章节中的准则也适用于其他类型的第三方和自定义的智能指针，它们对于发现一般的可能导致性能和正确性问题的智能指针错误很有效。你需要的是对所有智能指针都有效的的准则。...（包括主要的模板和特化）都可以看作智能指针。...而且通过传值方式传递智能指针是一种默认的许可；这个函数应该只在参与widget的生命周期管理时才接受智能指针。其他情况下：如果函数允许为空，它们应该接受widget*，否则应该接受widget&。...这些智能指针匹配Shared_pointer概念，因此推荐这些准则推荐的规则也可以马上适用于它们。

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C++ 有哪些经常用到的设计模式？

知乎上有一个问题：C++ 有哪些经常用到的设计模式？设计模式一共有23种至多，哪些才是经常用到的呢？这里Jungle简单总结了下个人在学习和开发过程中经常碰到的一些设计模式及其使用场景。...观察者模式：频繁使用，观察者模式建立了一种一对多的联动，一个对象改变时将自动通知其他对象，其他对象将作出反应。这是不是很常见？...采用职责链模式不仅可以方便扩展（当增加一个接受者时，只需要在链上的适当位置插入对应的处理方法即可），而且可以替换掉代码中可能存在的switch-case或者if-else。...在工具的设计、具有层级关系或权限关系的任务处理场景中可以应用职责链模式。策略模式：常常与工厂模式搭配，封装不同的算法（策略），再结合C++多态机制，策略模式在实际开发过程中应用十分广泛。...代理模式：C++智能指针、引用计数等

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C++一分钟之-智能指针：unique_ptr与shared_ptr

当unique_ptr离开作用域时，它所管理的资源会被自动释放。这种设计保证了资源的唯一性和确定性释放。shared_ptrshared_ptr允许多个智能指针共享同一个资源的所有权。...忽略裸指针转换从原始指针到智能指针的转换需谨慎，特别是当原始指针已被其他地方管理时，直接构造智能指针可能会导致重复释放资源。...重新设计数据结构：避免不必要的相互引用，或使用其他设计模式（如观察者模式）来替代直接的相互持有。明智地转换裸指针在将裸指针转换为智能指针之前，确保该指针未被其他智能指针管理。...和shared_ptr是C++智能指针家族中的两大支柱，它们各自适用于不同的场景。...通过了解它们的工作原理、识别常见问题和易错点，并采取相应的避免策略，开发者可以更加高效地利用智能指针的强大功能，构建高质量的C++应用程序。

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在 C++中，如何使用智能指针来有效地管理动态分配的内存，并避免内存泄漏的问题？

在C++中，可以使用智能指针来有效地管理动态分配的内存，避免内存泄漏的问题。...它使用引用计数来管理内存的释放。只有当最后一个std::shared_ptr超出作用域或被删除时，内存才会被释放。...可以使用std::weak_ptr来避免循环引用的问题。...); std::weak_ptr weakPtr = ptr1; // 弱引用 std::shared_ptr ptr2 = weakPtr.lock(); // 获取共享所有权使用智能指针可以避免手动释放内存的问题...但需要注意的是，智能指针不能解决所有的内存管理问题，比如循环引用的情况，需要注意避免产生循环引用。

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【Example】C++ 标准库智能指针 unique_ptr 与 shared_ptr

==================================== unique_ptr unique_ptr 类型智能指针在设计上最显著的特点是内部托管的指针一旦被创建就不能被任何形式的复制给另一个...该指针最常用的情况是单例模式和编译防火墙的封装。如果非要抬杠，使用 get() 函数获取到裸指针给另外一个裸指针，那么你使用智能指针的意义又何在呢？...因此 shared_ptr 是最常用的智能指针，也是最容易出问题的智能指针。使用它时应当注意： 1，不要将已存在裸指针交由 shared_ptr，任何形式的智能指针都不应该去托管已有的裸指针。...weak_ptr weak_ptr 设计上与 shared_ptr 搭配使用，因为 shared_ptr 存在一个问题，就是循环引用计数递增而导致的内存泄漏。...标准库智能指针 unique_ptr 与 shared_ptr 【Example】C++ 接口(抽象类)概念讲解及例子演示【Example】C++ 虚基类与虚继承 (菱形继承问题) 【Example

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《编程千问》：第十七问：什么是函数指针？什么是指针函数？

第十七问：什么是函数指针？什么是指针函数？在C/C++编程中，函数指针和指针函数是两个重要的概念，它们在程序设计中有着广泛的应用。函数指针定义函数指针是指向函数的指针变量。...事件处理：在图形用户界面（GUI）编程中，函数指针可以用于处理用户事件。动态函数调用：根据运行时条件选择不同的函数执行。与事件和观察者模式的关联函数指针在事件处理和观察者模式中扮演着关键角色。...在观察者模式中，函数指针可以用于实现订阅与通知机制。被观察者可以持有一个函数指针列表，当状态发生变化时，通知所有注册的观察者调用相应的处理函数。...这种设计允许在不影响其他组件的情况下独立修改、测试或重用主题和观察者。指针函数定义指针函数是返回指针的函数。它的返回值是一个指针类型，可以指向某种数据类型。...通过理解函数指针和指针函数的概念及其应用，可以更好地利用C/C++语言的灵活性和强大功能！

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智能指针

智能指针的使用原因及场景分析在现代C++开发中，资源管理（包括内存、文件句柄、锁等）是一个至关重要的问题。特别是在异常安全性设计中，如何避免资源泄漏是开发者必须面对的挑战。为什么需要智能指针？...智能指针辅助管理：使用智能指针将资源的释放交给其析构函数处理 RAII 和智能指针的设计思路详解在C++开发中，资源管理（如内存、文件、网络连接等）是一个常见且关键的问题。...如果资源没有被正确释放，可能会导致资源泄漏，进而引发性能问题甚至程序崩溃。为了高效且安全地管理资源，C++引入了RAII（资源获取即初始化）设计思想，而智能指针则是RAII思想的一种具体实现。...智能指针的设计思路智能指针是 RAII 的一个典型实现，它不仅符合 RAII 的设计理念，还通过重载运算符模拟指针的行为，使资源的访问更加方便。...资源获取即初始化）设计模式，将资源的管理与智能指针对象的生命周期绑定，从而实现资源的自动管理和释放，避免资源泄漏、悬空指针等问题。

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智能指针：从基础、使用选择到原理

C++11引入了智能指针的概念，它是一种对象，当其作用域结束时，它会自动删除所指向的对象。智能指针有助于防止内存泄漏，它们封装了原始指针，使得内存管理更加自动化。...，不会增加计数器智能指针的使用案例以下是一个使用std::shared_ptr的例子，展示了如何使用智能指针来管理内存。...智能指针的底层实现原理智能指针的底层实现原理主要依赖于两个C++特性：模板和析构函数。模板：智能指针是模板类，可以接受任何类型的原始指针。...在析构函数中，它会减少引用计数，如果引用计数为0，就删除所指向的对象。在复制构造函数中，它会增加引用计数。智能指针的设计模式智能指针的实现使用了设计模式中的“策略模式”。...在这里，每种智能指针（std::unique_ptr，std::shared_ptr，std::weak_ptr）都实现了自己的内存管理策略，但它们都有相同的接口，因此可以互相替换使用。

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1.设计模式-什么是设计模式

p=1 1.什么是设计模式设计模式已经经历了很长一段时间的发展，它们提供了软件开发过程中面临的一般问题的最佳解决方案。学习这些模式有助于经验不足的开发人员通过一种简单快捷的方式来学习软件设计。...，对一处修改不会波及到其他模块 4）提高开发效率正确使用设计模式，可以节省大量的时间 3.三大面向对象机制封装,隐藏内部实现继承,复用现有代码多态,改写对象行为而设计模式就是使用这三大面向对象机制...,如何设计出项目中最佳的解决方案. 4.使用C语言常用的分解方式实现一个Qt画板分解: 将大问题分解成多个小问题.每个类表示一个模块,分开处理如下图所示: 假如客户需求,让我们在这个绘画板项目中添加一个绘制椭圆图形的功能...注意: 这里我们之所以使用指针,就是为了实现多态效果,但是在使用指针的时候,切记记住不需要的时候,一定要进行内存释放总结通过分解和多态之间的对比,可以看出,使用多态可以减少代码修改量,减少耦合度...,面向对象的方式更强调各个类的“责任”, 由于需求变化导致的新增类型不应该影响原来类型的实现(所谓各负其责) 未完待续,下章学习 2.设计模式-七大原则(C++)

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Rust避坑现代C++悬垂指针

在本书撰写时，根据JetBrains的统计，程序员使用最多的是C++17。遗憾的是，C++这门应用广泛的编程语言，长期受悬垂指针（dangling pointer）问题的困扰。...实现观察者模式等设计模式。管理有多个所有者的资源。weak_ptr是一种不控制所指向对象生存期的智能指针，它指向一个由shared_ptr管理的对象。它不增加引用计数。...解决shared_ptr循环引用问题。观察者模式中的弱引用。缓存实现。第12行通过smartPtr.get()方法获取智能指针所管理的裸指针，并赋值给rawPtr。...比如在使用Box时，需要指定具体的类型来替换T，例如Box或Box。这种设计让Box能够灵活地存储各种不同类型的值。...在实现某些设计模式（如状态模式）时很有用。第8行从 smart_ptr 中获取一个不可变引用，并赋值给 reference。&*smart_ptr 首先解引用 Box，然后再创建引用。下面逐步解释。

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【笔记】C++面向对象高级编程

+的核心区别 C++以面向对象设计为主, 面向对象是将数据与函数封装在一起, C是面向过程的, 将数据和函数分离实现, 数据通常是全局的....委托, 利用指针实现, 功能来自类内一个指向另一个类的指针构造的时候都是从小到大(从父类到子类), 析构则相反, 内存分配也是大套小的设计模式普通单例: 静态成员在类内, 只要一写出这个类就会构造...父类写好一套算法流程, 但是其中调用的都是虚函数, 子类实现父类的函数后, 调用父类的算法流程, 父类由于本质上使用的是子类this指针, 因此会自动在流程中调用子类的实现....观察者: 委托和继承的结合. 主体委托了多个观察者, 观察者是派生关系因此可以用基类来委托. 主体发生改变的时候, 调用某个函数将自己传给所需的观察者, 观察者被唤醒于时开始处理....this指针. this指针本质上是指向当前调用函数的这个对象地址的指针因为隐式传入的是指针, 因此可以通过让指针调用虚函数来实现模板设计模式 const const默认是作用在左边目标上的, 但是当左边没有元素时

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C++ 为什么不加入垃圾回收机制

但我喜欢垃圾回收的思想，它是一种机制，能够简化设计、排除掉许多产生错误的根源。需要垃圾回收的基本理由是很容易理解的：用户的使用方便以及比用户提供的存储管理模式更可靠。...智能指针幸运的是，出于某些原因，C++的标准库中至少引入了一种类型的智能指针，虽然在使用上有局限性，但是它刚好可以解决我们的这个难题，这就是标准库中唯一的一个智能指针::std::auto_ptr。...需要同一个类的多个对象同时拥有一个对象的拷贝时，我们可以使用引用计数(Reference Counting/Using Counting)来实现，曾经这是一个C++中为了提高效率与COW(copy on...拥有了auto_ptr和shared_ptr两大利器以后，应该足以应付大多数情况下的垃圾回收了，如果你需要更复杂语义(主要是指复制时的语义)的智能指针，可以参考boost的源代码，其中设计了多种类型的智能指针...在《More Execptional C++》中设计了一个具有完全复制语义的智能指针ValuePtr，解决了指针用于标准容器的问题。

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设计模式启示录（二）

[--- Strategy策略模式---] 1.设计图示：示意图标准图 2.设计详解： 1）策略模式的设计目标：业务组件依赖算法的抽象接口，当切换算法的实现策略时，仅仅更改具体使用的策略实现类即可...3）迭代器模式的落地方法：可以参考C++ STL中Iterator迭代器的实现。...[--- Observer观察者模式---] 1.设计图示：示意图标准图 2.设计详解： 1）观察者模式的设计目标：观察者提供了一个Event Notify事件通知侦听模型。...笔者用组合模式处理过简单的四则运算表达式，对C++来说用组合/装饰者/解释者模式，在语法上并不方便。C++的多态依赖虚函数，要达到多态的效果需要用指针进行传递。...然而对组合/装饰者/解释者模式，用指针来组合万勿当心释放的问题，一个对象的指针只能复制给一个composite节点，否则有重复释放的危险哦。大家可以写写四则运算的例子感受下。

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智能指针和设计模式

本次主要讨论的是设计模式，将智能指针和设计模式结合使用，运用恰当的话可以帮助我们减少编译时间、适应变化甚至在不使用虚函数的情况下实现多态。...1 桥接模式桥接模式是一种结构型设计模式，主要是将抽象层和实现层进行解耦，在实现桥接模式时，scoped_ptr和shared_ptr都可以实现，但是因为shared_ptr支持拷贝和赋值，使用shared_ptr...桥接模式可以任意改变实现方式并隐藏外部对其的感知。减少了源文件之间的编译依赖。使用shared_ptr实现桥接模式也解决了指针的共享和引用计数问题。...，原生指针被智能指针包裹，并且为智能指针析构时指定了删除函数release_int；充分使用智能指针的这一特性，将会给实际编程提供很大的帮助。...3 总结 shared_ptr是C++中最重要且最有用的智能指针，通过它实现桥接、工厂等设计模式，更加显示了它的强大。另外，通过shared_ptr提供的工厂函数也进一步消除了new的操作。

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指针的艺术——四种智能指针

C++中的内存管理一直是开发者面临的一个重要挑战。传统指针需要手动管理内存的分配和释放，这容易导致内存泄漏和悬空指针等问题。...为了解决这些问题，C++ 引入了智能指针，使用智能指针可以自动管理内存的生命周期，简化了内存管理并提高了代码的安全性和可维护性。什么是智能指针？...特点：std::auto_ptr 采用所有权模式。所有权转移：std::auto_ptr在复制或赋值时会转移所有权，这意味着源指针会变为空。这种行为可能导致意外的内存管理问题。...特点：采⽤所有权模式保同一时间只有一个指针可以拥有某个对象。不可复制，但可以移动。适用于需要独占资源的场景。...智能指针是C++现代化编程的重要工具，可以通过自动管理内存的生命周期，极大地提高了代码的安全性和可维护性。理解并正确使用智能指针，将帮助我们编写更高效和可靠的程序。

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《C++设计模式：重塑游戏角色系统类结构的秘籍》

在游戏开发领域，游戏角色系统的类结构设计至关重要。一个良好的类结构可以使游戏更易于扩展、维护和优化，而 C++中的设计模式为我们提供了强大的工具来实现这一目标。...然后，角色类可以持有一个指向特定策略类的指针。这样，在角色执行攻击行为时，实际上是执行其持有的攻击策略类的方法。这种设计使得角色的行为可以灵活地替换和扩展。...而且，可以根据游戏中的不同情况，组合不同的装饰器来实现各种复杂的属性变化，使角色的属性系统更加灵活和可扩展。六、观察者模式实现角色状态更新在游戏中，一个角色的状态变化可能需要通知其他相关的对象。...比如，当一个角色的生命值发生变化时，游戏界面上的血条需要更新，可能还有其他与该角色相关的系统（如队友的状态显示、战斗记录系统等）也需要得到通知。观察者模式可以用来解决这个问题。...通过合理地运用这些 C++设计模式，可以大大优化游戏角色系统的类结构。

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目录1.智能指针的作用2.智能指针的使用3.智能指针的设计和实现

《深度解析 C++中的弱引用（weak reference）：打破循环依赖的利器》

C++核心准则R.30: 只有在包含明确的生命周期语义时使用智能指针作参数

漫谈 C++ 的各种检查

C++核心准则R.31:如果需要实现标准库以外的智能指针，遵照标准库中的基本模式

C++ 有哪些经常用到的设计模式？

C++一分钟之-智能指针：unique_ptr与shared_ptr

在 C++中，如何使用智能指针来有效地管理动态分配的内存，并避免内存泄漏的问题？

【Example】C++ 标准库智能指针 unique_ptr 与 shared_ptr

《编程千问》：第十七问：什么是函数指针？什么是指针函数？

智能指针

智能指针：从基础、使用选择到原理

1.设计模式-什么是设计模式

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C++ 为什么不加入垃圾回收机制

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智能指针和设计模式

指针的艺术——四种智能指针

《C++设计模式：重塑游戏角色系统类结构的秘籍》

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