自制shared pointer遇阻：无法让构造函数接收任意类型指针

嘿，我完全懂你现在卡在这儿的感觉——想自己实现一个能指向任意类型的智能指针，结果现在只能绑定特定的P类对吧？其实解决这个问题的核心就是用C++模板来实现泛型设计，让你的SmartP类能适配任意数据类型。

问题根源 #

你当前的SmartP类把成员指针ptr直接定义成了P*，构造函数也只接受P*类型的参数，这就导致它只能处理P类的对象，没法兼容P2或者其他类型。

改造方案：把SmartP改成模板类 #

我们只需要把SmartP定义为模板类，用一个类型参数T来替代原来硬编码的P，这样它就能接受任意类型的指针了。下面是改造后的完整代码：

#include <iostream>
#include <memory>

class P //dummy class
{
    int x;
public:
    P() : x(42) {}
    ~P() {}
    void print() { std::cout<<"Address = "<< this << "\n"; }
};

class P2 //dummy class 2
{
public:
    P2() {}
    ~P2() {}
    void print() { std::cout<<"Address = "<< this << "\n"; }
};

// 修改为模板类，支持任意类型T
template<typename T>
class SmartP
{
    T *ptr;
public:
    // 构造函数接受任意类型T的指针
    SmartP(T *p) : ptr(p) {}
    // 析构函数自动释放T类型的对象
    ~SmartP() { delete ptr; }
    // 重载*运算符，返回T类型的引用
    T& operator* () { return *ptr; }
    // 重载->运算符，返回T类型的指针
    T* operator-> () { return ptr; }
};

void rawPointer()
{
    P *p(new P);
    p->print();
    delete p; //when removed, next allocated address will be different
}

void smartPointerOwn()
{
    SmartP<P> spo(new P); // 指定模板参数为P
    spo->print();

    // 现在这行代码可以正常工作啦！
    SmartP<P2> spo2(new P2);
    spo2->print();
}

void smartPointer()
{
    std::unique_ptr<P> sp(new P);
    sp->print(); //Do not need a delete
}

int main()
{
    rawPointer();
    smartPointerOwn();
    smartPointer();
    std::cin.get(); //Prevent exiting console prematurely
    return 0;
}

关键改动说明 #

• 用template<typename T>声明模板类，T是我们的类型占位符，可以代表任意类型（比如P、P2、int等等）
• 把原来的P* ptr改成T* ptr，让成员指针能指向任意类型的对象
• 构造函数、析构函数以及运算符重载都用T替换原来的P，确保所有操作都适配当前的类型参数
• 使用的时候，需要通过SmartP<类型>的方式指定具体的类型（比如SmartP<P>或者SmartP<P2>）

这样改造之后，你的自定义智能指针就和标准库的std::unique_ptr一样，能处理任意类型的指针啦！

内容的提问来源于stack exchange，提问作者MemoryLeak42