委托构造函数抛出时是否自动回收内存？

Question

接下来是: 当委托构造函数抛出时,析构函数是否被调用？

class X
{
public:
    X()       {};
    X(int)    : X() { throw std::exception(); }
    X(double)       { throw std::exception(); }
    ~X();
};

动态记忆怎么样？通常,构造函数中的异常意味着对象未完全构造,因此内存是干净的并且不会丢失.

但是上一个问题中的论点是在委托完成后对象完全构造(或完全初始化).这对回收内存有何影响？我希望记忆仍然是清洁的!

int main()
{
    new X(5);        // new called 
                     // delete called because delegate completed.
                     // I assume:  
                     //      Memory re-claimed (because constructor did not complete)
                     //      I assume the C++11 standard adjusted to compensate.
                     //      As a constructor did complete.
}

比较也是:

int main()
{
    new X(5.0);      // new called 
                     //    Delete **NOT** called
                     // Memory re-claimed (because constructor did not complete)
}

如果清理内存,则需要从C++ 03规范中更改内存清理时间的定义.行为是如何改变的？

Answer 1

如果被调用的构造函数new抛出异常,new则自动释放分配的内存.委托构造者在这方面没有任何改变.

如果上述对象初始化的任何部分⁷⁶通过抛出异常终止并且可以找到合适的释放函数,则调用释放函数以释放构造对象的存储器.

                                                                                                       - C++ 11 [expr.new] 5.3.4/18

描述的"对象初始化的任何部分"包括构造函数调用和传递给构造函数的表达式的求值.

此外,此行为在C++ 98标准[C++ 98 5.4.3/17]中指定相同.委托构造函数的唯一区别是,如果您的心智模型以前基于完全构造的对象.给定的委托构造函数不再等于何时发生重新分配的实际规范.

在你的第一个例子中:

new X(5);

事件的顺序是:

• 分配函数调用
• X(int)调用
• • 调用X()(并成功退出)
• • X(int)抛出异常
• • ~X()调用
• X(int)通过异常退出
• 调用deallocation函数,因为对象初始化失败
• 异常继续正常传播

用第二个例子

new X(5.0);

• 分配函数调用
• X(双)叫
• X(double)因异常而失败
• 调用deallocation函数,因为对象初始化失败
• 异常继续正常传播

您可以通过替换分配和释放功能来观察此行为:

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <stdexcept>
#include <new>

void *operator new(std::size_t s) {
    if (void *ptr = std::malloc(s)) {
        std::cout << "allocation\n";
        return ptr;
    }
    throw std::bad_alloc{};
}

void operator delete(void *ptr) noexcept {
    if (ptr) {
        std::cout << "deallocation\n";
        std::free(ptr);
    }
}

struct S {
    S() {};
    S(int) : S{} { throw std::exception(); }
    S(double) { throw std::exception(); }
    ~S() { std::cout << "destructor\n"; }
};

int main() {
    std::cout << "test 1\n";
    try {
        new S(1);
    } catch(...) {
        std::cout << "exception caught\n";
    }

    std::cout << "test 2\n";
    try {
        new S(1.);
    } catch(...) {
        std::cout << "exception caught\n";
    }
}

该程序的正确输出是:

test 1
allocation
destructor
deallocation
exception caught
test 2
allocation
deallocation
exception caught