最も単純できちんとした C 11 ScopeGuard
C 11 には、エラーとリソースの処理を簡素化する ScopeGuard を実装するための単純なイディオムがあります。以下に簡単な説明と実装を示します:
概念:
ScopeGuard は、次の場合に自動的に実行されるコード ブロックを定義する方法を提供する C クラスです。ガードが作成されたスコープが終了します。これにより、クリーンアップとエラー処理が簡単になり、例外的な状況でもリソースが解放されたり、アクションが実行されたりすることが保証されます。
実装:
<code class="cpp">namespace RAII { template< typename Lambda > class ScopeGuard { mutable bool committed; Lambda rollbackLambda; public: ScopeGuard( const Lambda& _l) : committed(false) , rollbackLambda(_l) {} template< typename AdquireLambda > ScopeGuard( const AdquireLambda& _al , const Lambda& _l) : committed(false) , rollbackLambda(_l) { _al(); } ~ScopeGuard() { if (!committed) rollbackLambda(); } inline void commit() const { committed = true; } }; template< typename aLambda , typename rLambda> const ScopeGuard< rLambda >& makeScopeGuard( const aLambda& _a , const rLambda& _r) { return ScopeGuard< rLambda >( _a , _r ); } template<typename rLambda> const ScopeGuard< rLambda >& makeScopeGuard(const rLambda& _r) { return ScopeGuard< rLambda >(_r ); } }</code>
使用法:
<code class="cpp">void SomeFuncThatShouldBehaveAtomicallyInCaseOfExceptions() { std::vector<int> myVec; std::vector<int> someOtherVec; myVec.push_back(5); //first constructor, adquire happens elsewhere const auto& a = RAII::makeScopeGuard( [&]() { myVec.pop_back(); } ); //sintactically neater, since everything happens in a single line const auto& b = RAII::makeScopeGuard( [&]() { someOtherVec.push_back(42); } , [&]() { someOtherVec.pop_back(); } ); b.commit(); a.commit(); }</code>
この例では、ScopeGuard イディオムを使用して、関数のスコープ内で例外がスローされた場合でもクリーンアップ アクション (ベクトルから要素をポップする) が確実に実行されるようにします。
単純さと制限:
ScopeGuard イディオムのこの実装は比較的単純かつ簡潔であるため、使いやすく、理解しやすくなっています。ただし、元の質問の作成者は、潜在的な欠点や専門分野の欠落についての懸念も提起しました。これらに対処しましょう:
これらの懸念に対処するために、ScopeGuard の実装と使用法の更新バージョンを次に示します。
<code class="cpp">namespace RAII { template< typename Lambda > class ScopeGuard { bool committed; Lambda rollbackLambda; public: ScopeGuard( const Lambda& _l) : committed(false) , rollbackLambda(_l) {} ScopeGuard( const ScopeGuard& _sc) : committed(false) , rollbackLambda(_sc.rollbackLambda) { if (_sc.committed) committed = true; else _sc.commit(); } ScopeGuard( ScopeGuard&& _sc) : committed(false) , rollbackLambda(_sc.rollbackLambda) { if (_sc.committed) committed = true; else _sc.commit(); } //WARNING: only safe if adquire lambda does not throw, otherwise release lambda is never invoked, because the scope guard never finished initialistion.. template< typename AdquireLambda > ScopeGuard( const AdquireLambda& _al , const Lambda& _l) : committed(false) , rollbackLambda(_l) { std::forward<AdquireLambda>(_al)(); } //WARNING: only safe if adquire lambda does not throw, otherwise release lambda is never invoked, because the scope guard never finished initialistion.. template< typename AdquireLambda, typename L > ScopeGuard( AdquireLambda&& _al , L&& _l) : committed(false) , rollbackLambda(std::forward<L>(_l)) { std::forward<AdquireLambda>(_al)(); // just in case the functor has &&-qualified operator() } ~ScopeGuard() { if (!committed) rollbackLambda(); } inline void commit() { committed = true; } }; //WARNING: only safe if adquire lambda does not throw, otherwise release lambda is never invoked, because the scope guard never finished initialistion.. template< typename aLambda , typename rLambda> ScopeGuard< rLambda > // return by value is the preferred C++11 way. makeScopeGuardThatDoesNOTRollbackIfAdquireThrows( aLambda&& _a , rLambda&& _r) // again perfect forwarding { return ScopeGuard< rLambda >( std::forward<aLambda>(_a) , std::forward<rLambda>(_r )); // *** no longer UB, because we're returning by value } template< typename aLambda , typename rLambda> ScopeGuard< rLambda > // return by value is the preferred C++11 way. makeScopeGuardThatDoesRollbackIfAdquireThrows( aLambda&& _a , rLambda&& _r) // again perfect forwarding { auto scope = ScopeGuard< rLambda >(std::forward<rLambda>(_r )); // *** no longer UB, because we're returning by value _a(); return scope; } template<typename rLambda> ScopeGuard< rLambda > makeScopeGuard(rLambda&& _r) { return ScopeGuard< rLambda >( std::forward<rLambda>(_r )); } namespace basic_usage { struct Test { std::vector<int> myVec; std::vector<int> someOtherVec; bool shouldThrow; void run() { shouldThrow = true; try { SomeFuncThatShouldBehaveAtomicallyInCaseOfExceptionsUsingScopeGuardsThatDoesNOTRollbackIfAdquireThrows(); } catch (...) { AssertMsg( myVec.size() == 0 && someOtherVec.size() == 0 , "rollback did not work"); } shouldThrow = false; SomeFuncThatShouldBehaveAtomicallyInCaseOfExceptionsUsingScopeGuardsThatDoesNOTRollbackIfAdquireThrows(); AssertMsg( myVec.size() == 1 && someOtherVec.size() == 1 , "unexpected end state"); shouldThrow = true; myVec.clear(); someOtherVec.clear(); try { SomeFuncThatShouldBehaveAtomicallyInCaseOfExceptionsUsingScopeGuardsThatDoesRollbackIfAdquireThrows(); } catch (...) { AssertMsg( myVec.size() == 0 && someOtherVec.size() == 0 , "rollback did not work"); } } void SomeFuncThatShouldBehaveAtomicallyInCaseOfExceptionsUsingScopeGuardsThatDoesNOTRollbackIfAdquireThrows() //throw() { myVec.push_back(42);</code>
以上が以下にいくつかのタイトルのオプションを示します。それぞれが記事の異なる側面を強調しています。 オプション 1: コンセプトと C 11 機能に焦点を当てる: * C 11 の ScopeGuard: 単純なエラー処理ですが、注意点がありますの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。