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BOOST应用初探 作者：冯刚 2011-8-4 背景 BOOST是由c++标准化委员会成员参与开发的c++标准的准官方库，他是C++标准库的发动机。下一代C++标准C++0x的标准库很多来自于boost。Boost库覆盖了广泛的领域，从数学库到智能指针，从模板元编程库到预处理器库及语法词法分析，从线程到lambda表达式，等等。所有Boost库都具有宽松的许可证，确保库可以被自由使用于商用软件。 功能 概况 Boost库涵盖了很广泛的领域，下面就常用的功能像智能指针，正则表达式，函数对象bind和function, 线程和线程池，时间日期，多索引容器，哈希容器，bimap,日志，内存池，模板元编程，循环缓冲区，tuple, 观察者模式signal2，网络通讯asio做一些介绍。 功能 智能指针 概论 smart pointers（智能指针）是存储“指向动态分配（在堆上）的对象的指针”的对象。他们的行为很像 C++ 的内建指针，只是它们可以在适当的时候自动删除它们所指向的对象。智能指针在面对异常时有非常显著的作用，它们可以确保动态分配对象的完全析构。它们还可以用于跟踪多主人共享的动态分配对象。 在概念上，智能指针可以看作拥有它所指向的对象，并因此在对象不再需要时负责将它删除。 智能指针库提供了六个智能指针类模板： scoped_ptr boost/scoped_ptr.hpp 简单的单一对象的唯一所有权。不可拷贝。 scoped_array boost/scoped_array.hpp 简单的数组的唯一所有权。不可拷贝。 shared_ptr boost/shared_ptr.hpp 在多个指针间共享的对象所有权。 shared_array boost/shared_array.hpp 在多个指针间共享的数组所有权。 weak_ptr boost/weak_ptr.hpp 一个属于 shared_ptr 的对象的无所有权的观察者。 intrusive_ptr boost/intrusive_ptr.hpp 带有一个侵入式引用计数的对象的共享所有权。 这些模板被设计用来补充 std::auto_ptr 模板的不足。 智能指针shared_ptr shared_ptr 类模板存储一个指向动态分配对象（一般是用 C++ new-expression 生成的）的指针。在最后一个 shared_ptr 所指向的对象被销毁或重置时，要保证它所指向的对象被删除。 每一个 shared_ptr 都符合 C++ 标准库的 CopyConstructible 和 Assignable 的必要条件，并因此能够用于标准库容器。因为提供了比较操作，因此 shared_ptr 可以和标准库中的关联式容器一起工作。 通常，一个 shared_ptr 不能正确地持有一个指向动态分配的数组的指针。关于那种用法请参见 shared_array。 因为在实现中使用了引用计数，shared_ptr实例的循环引用不会被回收。例如，如果 main() 持有一个指向 A 的 shared_ptr， A 又直接或间接持有一个指回 A 的 shared_ptr，A 的使用计数是 2。最初的 shared_ptr 析构后将导致一个使用计数为 1 的 A 被悬挂。使用 weak_ptr 以“打破循环”。 这个类模板被 T 参数化，T 是被指向的对象的类型。shared_ptr 和它的大多数成员函数对于 T 没什么要求，允许它是一个不完整类型，或者为 void。对 T 有附加要求的成员函数 (constructors, reset) 都明确地记录在下面。 只要 T* 能被隐式地转换到 U*，则 shared_ptrT 就能被隐式地转换到 shared_ptrU。特别是，shared_ptrT 隐式转换到 shared_ptrT const，当 U 是 T 的一个可访问基类的时候，还能转换到 shared_ptrU，以及转换到 shared_ptrvoid。 惯用手法 由于智能指针是线程安全的，建议在代码里只为一个对象生成单一的shared_ptr,在多线程环境中传递参数时使用weak_ptr，这样当shared_ptr被析构，weak_ptr也会得到通知，变为无效，这样可以有效地防止野指针，同时也防止了潜在的循环引用，无法释放对象的问题。 shared_ptrA spA = shared_ptrA(new A); int func(weak_ptrA wpA) { If(!wpA.expired（）) { //正常处理逻辑 shared_ptrA spA = wpA.lock(); //Use spA } else { //智能指针