【条款11】Handle assignment to self in operator=

最新推荐文章于 2024-04-04 22:14:37 发布

traceorigin

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分类专栏： effective c++学习笔记

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本文讨论了在重载'operator='时，类中涉及动态资源分配时如何处理自我赋值和异常安全性的挑战。通过实例分析了错误实现可能导致的内存泄露，并提出了改进方法，包括增加验证测试、确保异常安全性和使用复制交换技术来解决这些问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在重载“operator=”时，若类中涉及到了资源的动态分配，则一定要考虑自我赋值的情况，否则容易造成内存泄露。

下面是一个不安全的示例：

class A{
public:
	A& operator=(const A& a)
	{
		delete data;
		size = a.size;
		data = new int[size];
		for(int i=0; i<size; i++)
			data[i] = a.size[i];
		return *this;
	}
private:
	int *data;
	int size;
};

当出现自我赋值的情况时，data被释放掉了，而在循环中任然会试图访问之，显然这是非法的。

改正方法是增加“证同测试”

A& operator=(const A& a)
{
	if(this == &a) return *this;
	
	delete data;
	size = a.size;
	data = new int[size];
	for(int i=0; i<size; i++)
		data[i] = a.size[i];
	return *this;
}

但是该版本可能具有“异常安全性”，因为如果分配时内存不足，会使得data指向一块被删除的内存，这样的指针式有害的。但你无法删除它，有无法读取他，很无奈。

一种解决方案是：不管“自我赋值”问题，只关注“异常安全”问题。示例如下：

A& operator=(const A& a)
{
	int *pOrigin = data;	
	size = a.size;
	data = new int[size];
	for(int i=0; i<size; i++)
		data[i] = a.size[i];	
	delete pOrigin;
	
	return *this;
}

这样，即使new操作发生异常，data仍然保持原状，指向原来的内存。

另外一种，即确保“异常安全”又确保“自我赋值安全”的一个替代方案是：copy and swap 技术。

A& operator=(const A& a)
{
	A temp(a);	//为a做了一个副本
	swap(temp);	//将*this与a的副本交换。
	return *this;
}

还有一种巧妙的方法是，利用copy assignment的实参的值传递，因为值传递会构建一个副本

A& operator=(A a)	//a是实参的一个副本
{
	swap(temp);	//将*this与a的副本交换。
	return *this;
}