Ponteiro inteligente
Em ciência da computação, um apontador inteligente (também conhecido pelo termo em língua inglesa smart pointer) é um tipo de dado abstrato que simula um apontador. Ele fornece mais funcionalidades que ponteiros, como coletor de lixo ou verificação de limites do tipo de dado, para adicionar segurança e reduzir erros de programação, ainda que maximizando a eficiência. Implementações de ponteiros inteligentes geralmente possuem referência aos objetos que apontam por questões de gerenciamento de memória. Do ponto de vista de padrões de projeto de software, um ponteiro inteligente é um proxy para uma interface de ponteiro.
Contagem de referências[editar | editar código-fonte]
O uso de ponteiros pode ser fonte de erros de programação, como o vazamento de memória. Ponteiros inteligentes podem ser usados para prevenir esse problema ao tornar a desalocação do recurso um procedimento automático. Quando o ponteiro de um objeto é destruído, ou ainda o último ponteiro de uma série apontando para o mesmo objeto, o objeto apontado é também destruído. Seu funcionamento interno pode variar, com técnicas que variam desde contagem de referências ao objeto ou a atribuição da propriedade de um objeto a um único ponteiro.
Uso prático[editar | editar código-fonte]
Em C++, um ponteiro inteligente pode ser implementado como uma classe que simula o comportamento de ponteiros tradicionais, através do uso de sobrecarga de operadores, mas cujo funcionamento interno (encapsulado) é mais sofisticado. A própria biblioteca padrão declara no cabeçalho <memory> os ponteiros inteligentes std::unique_ptr e std::shared_ptr.
Também pode ser usado pelo Object Pascal(FPC ou Delphi) usando TSmartPointer.
Exemplo[editar | editar código-fonte]
Em C++, seja SmartPointer<X> uma classe de ponteiro inteligente especializada para a classe X:
void teste_de_ponteiro_inteligente() { // Cria-se dois objetos e mantém-se ponteiros tradicionais para referenciá-los Object* obj_1 = new Object(); Object* obj_2 = new Object(); // Declara-se dois ponteiros inteligentes e associa-se aos objetos alocados anteriormente // A contagem interna de referências para obj_1 e obj_2 será 1 SmartPointer<Object> p = obj_1; SmartPointer<Object> q = obj_2; // Atribui-se p a q, o que torna a contagem interna de referência a obj_1 igual a 2 // obj_2 será destruído já que a contagem de referências chega a 0 q = p; // Atribui-se nulo a q. A contagem de obj_1 retorna a 1 q = NULL; // Cria-se novo objeto e atribui-se diretamente a p // obj_1 é destruído p = new Object(); // Cria-se outro objeto e atribui-se a um ponteiro tradicional // Na perda de escopo do ponteiro, obj_3 será perdido e haverá vazamento de memória Object* obj_3 = new Object(); } Object Pascal:(o mesmo exemplo acima)
procedure teste_de_ponteiro_inteligente; var obj_1 : Object; obj_2 : Object; obj_3 : TSmartPointer<Object> p: TSmartPointer<Object> q: TSmartPointer<Object> begin // Cria-se dois objetos e mantém-se ponteiros tradicionais para referenciá-los obj_1 := Object.Create; obj_2 := Object.Create; // Declara-se dois ponteiros inteligentes e associa-se aos objetos alocados anteriormente // A contagem interna de referências para obj_1 e obj_2 será 1 //SmartPointer<Object> p = obj_1; p.Create(Object.Create); //implícito //SmartPointer<Object> q = obj_2; q := TSmartPointer<Object>.Create(obj_2); //explícito // Atribui-se p a q, o que torna a contagem interna de referência a obj_1 igual a 2 // obj_2 será destruído já que a contagem de referências chega a 0 p := q; // Atribui-se nulo a q. A contagem de obj_1 retorna a 1 q := nil; // Cria-se novo objeto e atribui-se diretamente a p // obj_1 é destruído p := TSmartPointer<Object>.Create(Object.Create); // Cria-se outro objeto e atribui-se a um ponteiro tradicional // Na perda de escopo do ponteiro, obj_3 será perdido e haverá vazamento de memória obj_3 := Object.Create; end;