c++11 实现RAII特性-白红宇

c++11 实现RAII特性

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发布时间：2019-06-19

本文共 2331 字，大约阅读时间需要 7 分钟。

参考文章https://blog.csdn.net/pongba/article/details/7911997

什么是RAII 技术？（参见百度百科相关条目）

RAII（Resource Acquisition Is Initialization）是一种利用对象生命周期来控制程序资源（如内存、文件句柄、网络连接、互斥量等等）的简单技术。

　　RAII 的一般做法是这样的：在对象构造时获取资源，接着控制对资源的访问使之在对象的生命周期内始终保持有效，最后在对象析构的时候释放资源。借此，我们实际上把管理一份资源的责任托管给了一个对象。这种做法有两大好处：

- 不需要显式地释放资源。
- 采用这种方式，对象所需的资源在其生命期内始终保持有效。

之前的一篇文章中，实现的一个锁即符合RAII

下面介绍一种方式来实现异常安全

例子1.如下代码

HANDLE h = CreateFile(...);closehandle(h);

如果第一行出现异常，则会直接跳过closehandle，下面介绍的方法则简单方便的防止这种情况的出现

class ScopeGuard{public:    explicit ScopeGuard(std::function
     
       onExitScope)         : onExitScope_(onExitScope), dismissed_(false)    { }    ~ScopeGuard()    {        if(!dismissed_)        {            onExitScope_();        }    }    void Dismiss()    {        dismissed_ = true;    }private:    std::function
      
        onExitScope_;    bool dismissed_;private: // noncopyable    ScopeGuard(ScopeGuard const&);    ScopeGuard& operator=(ScopeGuard const&);};

这个类的使用很简单，你交给它一个std::function，它负责在析构的时候执行，绝大多数时候这个function就是lambda，例如：

HANDLE h = CreateFile(...);ScopeGuard onExit([&] { CloseHandle(h); });

onExit在析构的时候会忠实地执行CloseHandle。为了避免给这个对象起名的麻烦（如果有多个变量，起名就麻烦大了），可以定义一个宏，把行号混入变量名当中，这样每次定义的ScopeGuard对象都是唯一命名的。

#define SCOPEGUARD_LINENAME_CAT(name, line) name##line#define SCOPEGUARD_LINENAME(name, line) SCOPEGUARD_LINENAME_CAT(name, line)#define ON_SCOPE_EXIT(callback) ScopeGuard SCOPEGUARD_LINENAME(EXIT, __LINE__)(callback)

Dismiss()函数也是Andrei的原始设计的一部分，其作用是为了支持rollback模式，例如：

ScopeGuard onFailureRollback([&] { /* rollback */ });... // do something that could failonFailureRollback.Dismiss();

在上面的代码中，“do something”的过程中只要任何地方抛出了异常，rollback逻辑都会被执行。如果“do something”成功了，onFailureRollback.Dismiss()会被调用，设置dismissed_为true，阻止rollback逻辑的执行。

ScopeGuard是资源自动释放，以及在代码出错的情况下rollback的不可或缺的设施，C++98由于没有lambda和tr1::function的支持，ScopeGuard不但实现复杂，而且用起来非常麻烦，陷阱也很多，而C++11之后立即变得极其简单，从而真正变成了每天要用到的设施了。C++的RAII范式被认为是资源确定性释放的最佳范式（C#的using关键字在嵌套资源申请释放的情况下会层层缩进，相当的不能scale），而有了ON_SCOPE_EXIT之后，在C++里面申请释放资源就变得非常方便

Acquire Resource1ON_SCOPE_EXIT( [&] { /* Release Resource1 */ })Acquire Resource2ON_SCOPE_EXIT( [&] { /* Release Resource2 */ })…

这样做的好处不仅是代码不会出现无谓的缩进，而且资源申请和释放的代码在视觉上紧邻彼此，永远不会忘记。更不用说只需要在一个地方写释放的代码，下文无论发生什么错误，导致该作用域退出我们都不用担心资源不会被释放掉了。我相信这一范式很快就会成为所有C++代码分配和释放资源的标准方式，因为这是C++十年来的演化所积淀下来的真正好的部分之一。

转载于:https://www.cnblogs.com/wangshaowei/p/9429260.html

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