RAII - 类指针和范围

Question

我希望通过一个例子更好地理解如何使用我的类实现RAII习语:推荐的方法是什么,以确保指针在我的课程中正确免费()？

我有一个课程,应该在课程期间存在.本着RAII的精神,因为我需要将对这个类的引用传递给其他类,我将它保存在shared_ptr中(不确定它实际上需要保存在shared_ptr中,但为了好玩,它是).

在类ctor中,我使用2个缓冲区(指针),然后使用缓冲区然后free()'循环多次malloc().如果发生事故,dtor应包含故障安全代码以释放缓冲区.

dtor可以看到缓冲区的唯一方法是将它们声明为类变量,但它们仅用于类ctor.

例:

class Input
{
private:
    PSOMETYPE buffer1;
public:
    Input();
    ~Input();
}

Input::Input() : buffer1(NULL)
{
    for(blahblah)
    {
        buffer1 = (PSOMETYPE)malloc(sizeof(SOMETYPE));
        // Do work w/buffer1
        if(buffer1 != NULL) { free(buffer1); buffer1 = NULL }
    }
}

Input::~Input()
{
    if(buffer1 != NULL) { free(buffer1); buffer1 = NULL }
}

考虑到我只在ctor中使用缓冲区,将它声明为私有类变量是否有意义？如果我在ctor的范围内声明它,那么dtor将不知道它是什么来释放.

我知道这是一个简单的例子,老实说,我可以实现这个,因为很容易忘记使用智能指针来引用我的类并且有一个空白的dtor,就像我在循环中做的那样free()'.我没有导师或上学,而且我不确定何时应该遵循RAII成语.

Answer 1

RAII的精神是使用本地对象来管理本地分配的对象,而不是人为地将其生命周期与正在构造的对象联系起来:

class Input
{
    // no pointer at all, if it's only needed in the constructor
public:
    Input();
    // no explicit destructor, since there's nothing to explicitly destroy
};

Input::Input()
{
    for(blahblah)
    {
        std::unique_ptr<SOMETYPE> buffer1(new SOMETYPE);

        // or, unless SOMETYPE is huge, create a local object instead:
        SOMETYPE buffer1;

        // Do work w/buffer1
    }   // memory released automatically here
}

如果您正在编写一个用于管理该资源的类,那么您应该只需要自己使用delete(或者free或其他) - 并且通常已经有一个标准类(例如智能指针或容器)来执行您的操作想.

当您确实需要编写自己的管理类时,请始终记住规则三:如果析构函数删除了某些内容,则该类的默认复制行为几乎肯定会导致双重删除,因此您需要声明一个复制构造函数并复制-assignment运算符来防止这种情况.例如,在您的课程中,我可以编写以下错误代码:

{
    Input i1;     // allocates a buffer, holds a pointer to it
    Input i2(i1); // copies the pointer to the same buffer
}                 // BOOM! destroys both objects, freeing the buffer twice

防止这种情况的最简单方法是删除复制操作,因此这样的代码将无法编译:

class Input {
    Input(Input const&) = delete;    // no copy constructor
    void operator=(Input) = delete;  // no copy assignment
};

较旧的编译器可能不支持= delete; 在这种情况下,您可以通过私有声明它们来获得几乎相同的效果= delete,而不是实现它们.