13.8 Write a smart pointer class. A smart pointer is a data type, usually implemented with templates, that simulates a pointer while also providing automatic garbage collection. It automatically counts the number of references to a SmartPointer<T*> object and frees the object of type T when the reference count hits zero.
这道题让我们实现智能指针，所谓智能指针，就是除了具有普通指针的功能外，还能通过自动内存管理来提供安全性。它能避免一系列问题，如迷路指针，内存泄露，分配失败等错误。智能指针必须维护一个引用计数变量来统计给定对象的所有引用。实现过程主要有如下几个部分：
- 构造函数(通过引用对象构造)
- 拷贝构造函数(通过另一个智能指针对象构造)
- 等号重载函数
- 析构函数
- 移除引用函数
对于通过引用对象来构造的构造函数，我们需要将ref指针指向对象，然后申请一个空间给计数器，并赋值为1.
对于拷贝构造函数，我们除了要把参数中智能指针对象中的对象指针和计数器赋值过来，计数器还要自增1，因为又多了一个对象的引用。
对于等号重载函数，我们首先判断等号左右两边的智能指针是否为同一个指针，是的话直接返回this指针即可。由于我们要覆盖等号左边的智能指针，所以当其本身指着一个对象时，我们要调用移除引用函数，然后再赋上新的引用函数，赋值过程和上面的拷贝构造函数类似。
对于析构函数，直接调用移除引用函数即可。
对于移除引用函数，我们首先将计数器自减1，如果此时计数器为0了，我们要释放对象指针和计数的内存，并将指针设为空指针。
参见代码如下：
template <class T> class SmartPointer { public: SmartPointer(T *ptr) { ref = ptr; ref_count = (unsigned*)malloc(sizeof(unsigned)); *ref_count = 1; } SmartPointer(SmartPointer<T> &sptr) { ref = sptr.ref; ref_count = sptr.ref_count; ++(*ref_count); } SmartPointer<T>& operator = (SmartPointer<T> &sptr) { if (this == &sptr) return *this; if (*ref_count > 0) remove(); ref = sptr.ref; ref_count = sptr.ref_count; ++(*ref_count); return *this; } ~SmartPointer() { remove(); } T getValue() { return *ref; } protected: T *ref; unsigned *ref_count; void remove() { --(*ref_count); if (*ref_count == 0) { delete ref; free (ref_count); ref = nullptr; ref_count = nullptr; } } };
本文转自博客园Grandyang的博客，原文链接：智能指针[CareerCup] 13.8 Smart Pointer ，如需转载请自行联系原博主。
