3.資源管理

條款13：以對象管理資源

以對象管理資源對于傳統(tǒng)的堆資源管理，我們需要使用成對的new和delete，這樣若忘記delete就會造成內(nèi)存泄露。因此，我們應(yīng)盡可能以對象管理資源，并采用RAII（Resource Acquisition Is Initialize，資源取得時機便是初始化時機），讓析構(gòu)函數(shù)負(fù)責(zé)資源的釋放。

原書此處提到的auto_ptr的內(nèi)容已經(jīng)過時，在 C++11 中，通過專一所有權(quán)來管理RAII對象可以使用std::unique_ptr，通過引用計數(shù)來管理RAII對象可以使用std::shared_ptr。

std::unique_ptr<Investment> pUniqueInv1(CreateInvestment());
std::unique_ptr<Investment> pUniqueInv2(std::move(pUniqueInv1));    // 轉(zhuǎn)移資源所有權(quán)std::shared_ptr<Investment> pSharedInv1(CreateInvestment());
std::shared_ptr<Investment> pSharedInv2(pSharedInv1);               // 引用計數(shù)+1

智能指針默認(rèn)會自動delete所持有的對象，我們也可以為智能指針指定所管理對象的釋放方式（刪除器deleter）：

std::unique_ptr<Investment, decltype(GetRidOfInvestment)*> pUniqueInv(CreateInvestment(), GetRidOfInvestment);
std::shared_ptr<Investment> pSharedInv(CreateInvestment(), GetRidOfInvestment);

• 為防止資源泄露，請使用RAII對象，它們在構(gòu)造函數(shù)中獲得資源并在析構(gòu)函數(shù)中析構(gòu)函數(shù)中釋放資源
• 兩個常被使用的RAII classes分別是shared_ptr和unique_ptr。前者通常是較佳的選擇，因為其copy行為比較直觀。

條款14：在資源管理類中小心拷貝行為

我們應(yīng)該永遠(yuǎn)保持這樣的思考：當(dāng)一個RAII對象被復(fù)制，會發(fā)生什么事？

選擇一：禁止復(fù)制

許多時候允許RAII對象被復(fù)制并不合理，如果確是如此，那么就該明確禁止復(fù)制行為，條款 6 已經(jīng)闡述了怎么做這件事。

選擇二：對底層資源祭出“引用計數(shù)法”

正如std::shared_ptr所做的那樣，每一次復(fù)制對象就使引用計數(shù)+1，每一個對象離開定義域就調(diào)用析構(gòu)函數(shù)使引用計數(shù)-1，直到引用計數(shù)為0就徹底銷毀資源。

選擇三：復(fù)制底層資源

在復(fù)制對象的同時復(fù)制底層資源的行為又被稱作深拷貝（Deep copying），例如在一個對象中有一個指針，那么在復(fù)制這個對象時就不能只復(fù)制指針，也要復(fù)制指針?biāo)赶虻臄?shù)據(jù)。

選擇四：轉(zhuǎn)移底層資源的所有權(quán)

和std::unique_ptr的行為類似，永遠(yuǎn)保持只有一個對象擁有對資源的管理權(quán)，當(dāng)需要復(fù)制對象時轉(zhuǎn)移資源的管理權(quán)。

條款15：在資源管理類中提供對原始資源的訪問

Investment* pRaw = pSharedInv.get();    // 顯式訪問原始資源
Investment raw = *pSharedInv;           // 隱式訪問原始資源

當(dāng)我們在設(shè)計自己的資源管理類時，也要考慮在提供對原始資源的訪問時，是使用顯式訪問還是隱式訪問的方法，還是兩者皆可。

class Font {
public:FontHandle Get() const { return handle; }       // 顯式轉(zhuǎn)換函數(shù)operator FontHandle() const { return handle; }  // 隱式轉(zhuǎn)換函數(shù)private:FontHandle handle;
};

• APIs往往要求訪問原始資源，所以每一個RAII class應(yīng)該提供一個“取得其所管理之資源”的方法
• 對原始資源的訪問可能經(jīng)由顯示轉(zhuǎn)換或隱式轉(zhuǎn)換。一般而言顯示轉(zhuǎn)換比較安全，但隱式轉(zhuǎn)換對客戶比較方便。

條款16：成對使用new和delete要采取相同形式

使用new來分配單一對象，使用new[]來分配對象數(shù)組，必須明確它們的行為并不一致，分配對象數(shù)組時會額外在內(nèi)存中記錄“數(shù)組大小”，而使用delete[]會根據(jù)記錄的數(shù)組大小多次調(diào)用析構(gòu)函數(shù)，使用delete則僅僅只會調(diào)用一次析構(gòu)函數(shù)。對于單一對象使用delete[]其結(jié)果也是未定義的，程序可能會讀取若干內(nèi)存并將其錯誤地解釋為數(shù)組大小。

int* array = new int[10];
int* object = new int;delete[] array;
delete object;

需要注意的是，使用typedef定義數(shù)組類型會帶來額外的風(fēng)險：
最好不要對數(shù)組形式做typedef動作

typedef std::string AddressLines[4];std::string* pal = new AddressLines;    // pal 是一個對象數(shù)組，而非單一對象delete pal;                             // 行為未定義
delete[] pal;                           // 正確

• 如果你在new表達(dá)式中使用[ ],必須在相應(yīng)的delete表達(dá)式中也使用[ ]。如果你在new表達(dá)式中不適用[], 一定不要在相應(yīng)的delete表達(dá)式中使用[ ]

條款17：以獨立語句將 new出的對象置入智能指針

原書此處所講已過時，現(xiàn)在更好的做法是使用std::make_unique和std::make_shared：

auto pUniqueInv = std::make_unique<Investment>();    // since C++14
auto pSharedInv = std::make_shared<Investment>();    // since C++11

參考：知乎