Wie werden intelligente Zerstörung und Ausnahmesicherheit in C++-Smartpointern implementiert?

Antwort: Intelligente Zerstörung und ausnahmesichere Implementierung: Intelligente Zeiger verwenden überschriebene Destruktoren, um den automatischen Aufruf des Destruktors zu unterstützen, nachdem das Objekt, auf das der Zeiger zeigt, den Gültigkeitsbereich verlässt. Sie verwenden Ausnahmegarantieklassen, um sicherzustellen, dass der Destruktor immer aufgerufen wird, wenn eine Ausnahme auftritt, um sicherzustellen, dass das Objekt korrekt freigegeben wird. Intelligente Zerstörung: Überschreiben Sie den Destruktoroperator (~), um Objekte automatisch freizugeben, wenn sie den Gültigkeitsbereich verlassen. Ausnahmesicherheit: Verwenden Sie Ausnahmeschutzklassen, um sicherzustellen, dass der Destruktor immer aufgerufen wird, wenn eine Ausnahme auftritt. Praktischer Fall: Verwalten Sie dynamisch zugewiesene Objekte, um Speicherlecks zu verhindern und den Code zu vereinfachen Lebensdauer- und Release-Mechanismus, der C++-Sprachfunktionen kombiniert. Sie bieten die folgenden Vorteile:

Automatische Speicherverwaltung

Ausnahmesicherheit

Intelligente Zerstörung

Dieser Artikel konzentriert sich auf den Implementierungsmechanismus der intelligenten Zerstörung und Ausnahmesicherheit in intelligenten Zeigern.

Intelligenter Destruktor
• Intelligente Zeiger unterstützen das automatische Aufrufen des Destruktors, nachdem das Objekt, auf das der Zeiger zeigt, den Gültigkeitsbereich verlässt. Dies wird durch Überschreiben des ~ (Destruktor)-Operators erreicht. Im folgenden Beispiel gibt UniquePtr automatisch das von ihm verwaltete Objekt frei, wenn es den Gültigkeitsbereich verlässt:

#include <memory>

int main() {
  std::unique_ptr<int> ptr(new int(5));
}

• Intelligente Zeiger verwenden einen Destruktorzeiger, um das von ihm verwaltete Objekt zu verfolgen, und rufen diesen Zeiger auf, wenn es den Gültigkeitsbereich verlässt verlässt den Gültigkeitsbereich. Geben Sie das Objekt frei.

Ausnahmesicherheit

Intelligente Zeiger verwenden den Ausnahmesicherheitsmechanismus, um sicherzustellen, dass das angezeigte Objekt freigegeben wird, wenn eine Ausnahme auftritt. Dies wird mithilfe einer Reihe von Klassen erreicht, die als Ausnahmegarantien bezeichnet werden. Diese Klassen sind dafür verantwortlich, dass der Destruktor immer aufgerufen wird, wenn eine Ausnahme auftritt, auch wenn eine Ausnahme auftritt.

Zum Beispiel verwendet std::shared_ptr Ausnahmegarantien für Zeiger auf gemeinsam genutzte Besitzobjekte. Es stellt sicher, dass beim Auslösen einer Ausnahme und beim Abbrechen des Stapelabwickelns die Eigentümerzahl ordnungsgemäß verringert und das Objekt ordnungsgemäß freigegeben wird:

#include <memory>

int main() {
  try {
    std::shared_ptr<int> ptr = std::make_shared<int>(5);
    throw std::runtime_error("异常已抛出");
  } catch (...) {
    // 指针 ptr 已在异常抛出时释放
  }
}

~（析构函数）运算符来实现。在下例中，UniquePtr 在超出作用域后自动释放其管理的对象：

#include <memory>

class MyClass {
public:
  MyClass() { std::cout << "构造 MyClass" << std::endl; }
  ~MyClass() { std::cout << "析构 MyClass" << std::endl; }
};

int main() {
  std::unique_ptr<MyClass> ptr = std::make_unique<MyClass>();
}

智能指针使用析构函数指针跟踪所管理的对象，并在超出作用域时调用该指针以释放对象。

异常安全

智能指针通过异常安全机制确保在异常发生时释放指向对象。这通过使用一组称为 异常保障 的类来实现。这些类负责确保在异常发生时始终调用析构函数，即使发生了异常。

例如，std::shared_ptr

Praktische Beispiele

Intelligente Zeiger sind in vielen Szenarios nützlich, darunter:

Verwalten dynamisch zugewiesene Objekte

• Speicherlecks verhindern
• Code vereinfachen
Hier ist ein Beispiel, das zeigt, wie intelligente Zeiger zum Verwalten dynamisch zugewiesener Objekte verwendet werden:

构造 MyClass
析构 MyClass

Das Ausführen dieses Codes erzeugt die folgende Ausgabe:

rrreee

Diese Ausgabe zeigt dies an Das Objekt wurde ordnungsgemäß initialisiert und freigegeben.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie werden intelligente Zerstörung und Ausnahmesicherheit in C++-Smartpointern implementiert?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!