精通C++资源管理-在资源管理类中小心coping行为
2016-07-21 16:43
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(1)复制RAII对象必须一并复制它所管理的资源,所以资源的复制行为决定RAII对象的复制行为。
(2)普遍而常见的RAII类复制行为是:抑制复制、施行引用计数法。不过其他行为也都可能被实现。
计算中的资源是个非常广泛的概念,内存、锁、文件、Socket等等都是资源,C++中可以通过统一的方式管理这些资源,即RAII。然而,并非所有资源都是heap-based的。而auto_ptr和shared_ptr是将观念表现在heap-base资源上,因此,我们有可能偶而需要建立自己的资源管理类。
下面举一个使用Mutex的互斥器对象的例子。
为确保我们绝不会忘记将一个被锁住的Mutex解锁,因此建立这样一个class用来管理锁。
class Lock
{
public:
explicit Lock(Mutex* pm)
:mutexPtr(pm,unlock)
{lock(mutexPtr);}
~Lock(){unlock(mutexPtr);}
private:
Mutex* mutexPtr;
};
对于上面这个Lock类,
Mutex m;
Lock m11(&m);
Lock m12(m11);//将mll复制到m12身上,这会发生什么事??
一般这时候,会选择以下两种可能:
禁止复制
对底层资源使用“引用计数法”(reference-count)。tr1::shared_ptr便是如此。
在这里,只要用shared_ptr<Mutex>替换上面的Mutex*,便可实现出reference-counting coping 行为。然而很不幸的是,shared_ptr的缺省行为是“当引用次数为0时删除其所指物”,这当然不是我们所要的行为。当我们用上一个Mutex,我们想要做的释放动作是解除锁定而非删除。
幸运的是,shared_ptr允许指定所谓的"删除器",那是一个函数或函数对象,当引用次数为0时便被调用(注意的是,auto_ptr并不存在此机能,它总是将其指针删除)。
删除器对shared_ptr构造函数而言是可以可无的第二个参数。所以代码看起来像这样:
class Lock
{
public:
explicit Lock(Mutex* pm) //以某个Mutex初始化shared_ptr,并以unlock函数为删除器
:mutexPtr(pm,unlock)
{lock(mutexPtr.get());}
private:
shared_ptr<Mutex> mutexPtr; //使用shared_ptr替换之
};
请注意,本例的Lock类不再声明析构函数。因为没有必要。class析构函数(无论自己写的还是编译器生成的)会自动调用其non-static成员变量(本例为mutexPtr)的析构函数。而mutexPtr的析构函数会在互斥器的引用计数为0时自动调用shared_ptr的删除器(本例为unlock)。
(2)普遍而常见的RAII类复制行为是:抑制复制、施行引用计数法。不过其他行为也都可能被实现。
计算中的资源是个非常广泛的概念,内存、锁、文件、Socket等等都是资源,C++中可以通过统一的方式管理这些资源,即RAII。然而,并非所有资源都是heap-based的。而auto_ptr和shared_ptr是将观念表现在heap-base资源上,因此,我们有可能偶而需要建立自己的资源管理类。
下面举一个使用Mutex的互斥器对象的例子。
为确保我们绝不会忘记将一个被锁住的Mutex解锁,因此建立这样一个class用来管理锁。
class Lock
{
public:
explicit Lock(Mutex* pm)
:mutexPtr(pm,unlock)
{lock(mutexPtr);}
~Lock(){unlock(mutexPtr);}
private:
Mutex* mutexPtr;
};
对于上面这个Lock类,
Mutex m;
Lock m11(&m);
Lock m12(m11);//将mll复制到m12身上,这会发生什么事??
一般这时候,会选择以下两种可能:
禁止复制
对底层资源使用“引用计数法”(reference-count)。tr1::shared_ptr便是如此。
在这里,只要用shared_ptr<Mutex>替换上面的Mutex*,便可实现出reference-counting coping 行为。然而很不幸的是,shared_ptr的缺省行为是“当引用次数为0时删除其所指物”,这当然不是我们所要的行为。当我们用上一个Mutex,我们想要做的释放动作是解除锁定而非删除。
幸运的是,shared_ptr允许指定所谓的"删除器",那是一个函数或函数对象,当引用次数为0时便被调用(注意的是,auto_ptr并不存在此机能,它总是将其指针删除)。
删除器对shared_ptr构造函数而言是可以可无的第二个参数。所以代码看起来像这样:
class Lock
{
public:
explicit Lock(Mutex* pm) //以某个Mutex初始化shared_ptr,并以unlock函数为删除器
:mutexPtr(pm,unlock)
{lock(mutexPtr.get());}
private:
shared_ptr<Mutex> mutexPtr; //使用shared_ptr替换之
};
请注意,本例的Lock类不再声明析构函数。因为没有必要。class析构函数(无论自己写的还是编译器生成的)会自动调用其non-static成员变量(本例为mutexPtr)的析构函数。而mutexPtr的析构函数会在互斥器的引用计数为0时自动调用shared_ptr的删除器(本例为unlock)。
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