Effective C++|Chapter 3:资源管理

Item13：以对象管理资源

• 熟记：任何向系统申请得来的资源，不再使用它们时，必须将它们还给系统。

• 不能倚靠程序员会谨慎写程序释放资源。如下：尽管在f()函数有delete pInv，但是如果程序中间有控制流return / goto，而未delete pInv，那么就会导致资源泄漏。

  void f()
  {
  	Investment* pInv = createInvestment(); 
  	...
  	delete pInv;   
  }
  

• 解决办法：使用标准程序库提供的“智能指针”auto_ptr，其析构函数自动对其所指对象调用delete。

  std::auto_ptr pInv(createInvestment());
  这个例子表明“以对象管理资源”的两个关键想法：

  • 获得资源后立刻放进管理对象：即“资源取得时机便是初始化时机”（Resource Acquisition Is Initialization; RAII）
  • 管理对象运用析构函数确保资源被释放：不管控制流如何离开区块，一旦对象被销毁（例如当对象离开作用域），其析构函数自然会被自动调用。

• “智能指针”auto_ptr的性质：若通过copy构造函数或copy assignment操作符复制它们，它们会变成null，而复制所得的指针将取得资源的唯一拥有权！【防止多个auto_ptr指向同一对象，当对象被删除一次后，其他指针会发生“未定义行为”】

  std::auto_ptr<Investment> pInv1(createInvestment());
  // pInv1会变为null
  std::auto_ptr<Investment> pInv2(pInv1); 
  // pInv2会变为null
  pInv1 = pInv2;
  

• 也可以使用shared_ptr。

• shared_ptr是一种“引用技术型智慧指针”（reference-counting smart pointer; RCSP）。其特点是：持续跟踪共有多少对象指向某笔资源，并在无人指向它时自动删除该资源。【类似垃圾回收，但无法打破环状引用】

	std::tr1::shared_ptr<Investment> pInv1(createInvestment());
	// pInv1和pInv2指向同一对象
	std::tr1::shared_ptr<Investment> pInv2(pInv1); 
	pInv1 = pInv2;

Item16：成对使用new和delete时要采取相同形式

• 错误示例：
  stringArray是一个指向数组的指针，当使用delete时，只调用一次析构函数释放一个string对象【string[0]】，其余99个对象未被释放。

  string* stringArray = new string[100];
  delete stringArray;
  

• 正确规则：
  如果new时使用[]，则delete时也使用[]；否则，不使用[]。

  string* stringPtr1 = new string;
  string* stringPtr2 = new string[100];
  delete stringPtr1;   // 删除一个对象
  delete[] stringPtr1;  // 删除一个由对象组成的数组
  

• 要避免的示例：【结论：最好不要对数组形式做typedefs动作，而应使用vector< string >】

  typedef string AddressLines[4];  // AddressLines是地址有4行，每行是一个string的数据类型
  string* pal = new AddressLines; // new AddressLines返回一个string*，就像new string[4] 一样
  delete pal;  // 行为未有定义
  delete[] pal;	// 应该使用delete[] 删除
  

Item17：以独立语句将newed对象置入智能指针

• 若调用如下函数：

  // 函数声明
  int priority();
  void processWidget(std::tr1::shared_ptr<Widget> pw, int priority);
  // 这个语句无法通过编译。tr1::shared_ptr构造函数需要一个原始指针(raw pointer)，但该构造函数是个explicit构造函数，无法进行因式
  processWidget(new Widget, priority());
  
  //而应写成
  processWidget(std::tr1::shared_ptr<Widget> (new Widget), priority());
  

  • 执行顺序：【“new Widget”一定执行于std::tr1::shared_ptr之前，priority()可以排在第一或第二或第三执行】假设按照如下顺序调用：
    • (1) 执行"new Widget";
    • (2) 调用priority
    • (3) 调用std::tr1::shared_ptr构造函数
  • 问题：如果 调用priority 的过程出现异常，那么new Widget返回的指针将会遗失，造成资源泄漏。
  • 正确作法：【使用分离语句】

    std::tr1::shared_ptr<Widget> pw(new Widget);
    processWidget(pw, priority());
    

• 请记住：

  • 以独立语句将newed对象存储于智能指针内。否则，一旦异常抛出，有可能导致难以察觉的资源泄漏。