Qt智能指针--QScopedPointer.pdf

Qt智能指针--QScopedPointer ⽂章⽬录 概述 前⼀篇⽂章我们详细的介绍了的⽤法，那么，这⾥继续总结Qt的另⼀个智能指针QScopedPointer的⽤法。 QScopedPointer和C++中的智能指针std::unique_ptr其概念是⼀样的，它包装了new操作符在堆上分配的动态对象，能够保证动态创建 的对象在任何时候都可以被正确地删除。但它有更严格的所有权，并且不能转让，⼀旦获取了对象的管理权，你就⽆法再从它那⾥取回来。 也就是说，只要出了作⽤域，指针就会被⾃动删除，因为它的拷贝构造和赋值操作都是私有的，与QObject及其派⽣类风格相同。 QScopedPointer ⾸先我们来看⼀个官⽅⽰例： 没有使⽤智能指针： void myFunction(bool useSubClass) { MyClass *p = useSubClass ? new MyClass() : new MySubClass; QIODevice *device = handsOverOwnership(); if (m_value > 3) { delete p; delete device; return; } try { process(device); } catch (...) { delete p; delete device; throw; } delete p; delete device; } 上⾯的写法，稍有不慎就会导致内存泄露，但是如果使⽤智能指针，就会变得很简单了： void myFunction(bool useSubClass) { QScopedPointer<MyClass> p(useSubClass ? new MyClass() : new MySubClass); QScopedPointer<QIODevice> device(handsOverOwnership()); if (m_value > 3) return; process(device); } 注意：因为拷贝构造和赋值操作私有的，所以不能⽤作容器的元素。 const 限制 C ++指针的const限定也可以⽤QScopedPointer表⽰： const QWidget *const p = new QWidget(); // 等同于: const QScopedPointer<const QWidget> p(new QWidget()); QWidget *const p = new QWidget(); // 等同于: const QScopedPointer<QWidget> p(new QWidget()); const QWidget *p = new QWidget(); // 等同于: QScopedPointer<const QWidget> p(new QWidget()); 考虑⼀种情况 上⾯说到，使⽤QScopedPointer智能指针动态创建的对象，⼀旦出了作⽤域就会 被⾃动释放并置空，那么如果需要函数返回值怎么办 呢？ ⽐如下⾯这种情况： QLabel * createLabel() { QScopedPointer<QLabel> pLabel(new QLabel()); // return pLabel.data(); //invalid return pLabel.take(); //valid } int main(int argc, char *argv[]) { QApplication a(argc, argv); QScopedPointer<QLabel> p1(createLabel()); p1->setText("hello"); p1->show(); return a.exec(); } 注意，我们在createLabel()函数中创建label对象并返回时，不能使⽤data()，⽽要使⽤take(); 因为 T *QScopedPointer::data() const返回指向对象的常量指针，QScopedPointer仍拥有对象所有权。 所以通过data()返回过后就被 ⾃动删除了，从⽽导致mian函数中的p1变成了野指针，程序崩溃。 ⽽使⽤T *QScopedPointer::take()也是返回对象指针，但QScopedPointer不再拥有对象所有权，⽽是转移到调⽤这个函数的caller，同 时QScopePointer对象指针置为NULL。 另外还有⼀个函数要注意。 void QScopedPointer::reset(T *other = Q_NULLPTR)：delete⽬前指向的对象，调⽤其析构函数，将指针指向另⼀个对象other，所有 权转移到 【Qt智能指针QScopedPointer】是Qt框架中用于管理动态分配对象的一种智能指针，类似于C++标准库中的std::unique_ptr。QScopedPointer确保动态创建的对象在作用域结束时会被正确删除，从而避免内存泄漏。其核心特点是拥有严格的独占所有权，不支持拷贝构造和赋值操作，这使得它不能作为容器的元素。这种设计遵循了RAII（Resource Acquisition Is Initialization）原则，确保资源在生命周期内得到妥善管理。 在函数`myFunction`的例子中，未使用QScopedPointer时，需要手动管理内存，存在潜在的内存泄露风险。而使用QScopedPointer后，内存管理变得更加简洁和安全，因为智能指针会在其作用域结束时自动删除所管理的对象。 关于QScopedPointer的const限定，它可以表示C++原始指针的const限定，例如const和非const指针。这允许对const对象进行适当的操作，同时保持智能指针的所有权管理。 当需要从函数返回动态创建的对象时，不能直接返回QScopedPointer的data()，因为它仍然保留对象所有权。应该使用`take()`方法，这样会转移对象的所有权给调用者，同时QScopedPointer自身将置为空。在`createLabel`函数的示例中，正确做法是使用`pLabel.take()`返回QLabel实例，确保在main函数中可以安全地使用这个对象。 此外，QScopedPointer还提供了一个`reset()`方法，该方法可以释放当前指向的对象并将其替换为另一个对象。这允许在对象生命周期中改变指向，但所有权仍然受到QScopedPointer的控制。 QScopedPointer是Qt中一个强大的工具，用于简化动态对象的生命周期管理，减少内存错误的发生。它强调了对象所有权的概念，提供了安全的自动析构机制，使得在编写代码时可以更加专注于业务逻辑，而不是内存管理细节。在处理需要动态分配内存的场景时，QScopedPointer是一个值得信赖的选择。