Question

我正在使用“构造函数和析构函数”here

下的代码

基本上，我想把它与下面的指针构造结合起来 “指向课堂的指针”（稍微低于一点）我发现它非常整洁。

现在可行：

int main () {
   CRectangle * prect;     //l2
   CRectangle rect (3,4);  //l3
   prect = &rect;          //l4
   cout << "rect area: " << (*prect).area() << endl;
   return 0;
}

我的问题是，我们可以用更优雅的方法取代l2-l4 不需要在第3行创建rect？

Answer 1

要创建一个对象而不需要任何自动变量（例如上面代码中的rect），您必须使用new运算符。使用new运算符创建的对象存储在免费存储中，new表达式计算为指向新创建对象的指针。

现在，人们可以继续说，new运算符就是答案，就是这样，但事实并非如此：它没有回答用更优雅的解决方案替换这几行的问题，因为它不会是一个。

本答案的其余部分与new的使用方式相吻合。

与自动对象不同，存储在免费存储中的对象不会被自动销毁，而是它们的生命周期和破坏由delete运算符控制（您应该删除不再需要释放资源的对象）。为确保销毁，您应始终将指针从new表达式存储到所谓的智能指针中。一个很好的，简单的规则，远远超出：仅在智能指针构造函数中使用new运算符（除非你知道你正在做什么）。

C ++ 11中有几个智能指针，而标准的早期版本只定义了一个auto_ptr。也许是因为它的怪癖，或者仅仅是因为它有一个替代品，它实际上已经在C ++ 11中被弃用了，并且不应该在新代码中使用，至少在C ++ 11中不是这样（现在，这是一个意见）

智能指针使用的一个例子：

boost::shared_ptr<CRectangle> shared_rect(new CRectange(3, 4));
std::unique_ptr<CRectangle> rect(new CRectangle(3, 4)); // C++11 only

// use smart pointers like like regular pointers; indirection through * or ->
// i.e. (*rect).area() or rect->area()

Answer 2

我也喜欢@eq - 的答案，但除了动态内存分配外，您还可以尝试放置新内容。（当我说＆＃34;尝试＆＃34;，我并不意味着这是做事的方式，但更像这样更值得思考。我不是想把你带到一个曲折的迷宫中小段落，都一样。）

char mem[sizeof(CRectangle)] alignas(CRectangle);
CRectangle *prect = new (mem) CRectangle(3, 4); // construct
std::cout
    << "rect area: " << prect->area()
    << std::endl;
prect->~CRectangle();                           // destruct

使用自定义分配器时，通常会使用placement new。可以出于各种原因使用自定义分配器，但在我的工作中，它通常用于预分配策略（如池分配器或具有严格内存供应的嵌入式系统）。在这种情况下，placement new用于初始化具有自动存储类的内存。与原始rect对象一样，当代码超出范围时，对象的内存将变为无效。但是，CRectangle构造函数可能会执行需要清理的初始化，因此在内存超出范围之前会对析构函数进行显式调用。

注意，您不能将auto_ptr用于prect，因为在指针上调用delete将是未定义的（因为内存未动态创建）。如果将自定义删除器传递给构造函数，则可以使用shared_ptr。如果在第二个模板参数中传入自定义删除器，则可以使用unique_ptr。自定义删除器只是对析构函数进行显式调用，以便智能指针在代码超出范围时自动执行清理工作。

template <typename T>
struct placement_delete {
    void operator () (T *t) const { t->~T(); }
};

char mem2[2][sizeof(CRectangle) alignas(CRectangle);
std::shared_ptr<CRectangle>
    sprect(new (mem2[0]) CRectangle(2, 3), placement_delete<CRectangle>());
std::unique_ptr< CRectangle, placement_delete<CRectangle> >
    uprect(new (mem2[1]) CRectangle(3, 4));

new调用可能会抛出std::bad_alloc个异常。由于它未被捕获，因此在抛出异常并且出现错误结果后，程序将立即终止。如果您想要优雅地处理异常，可以使用try和catch块。

CRectangle *prect;
try {
    prect = new (mem) CRectangle(3, 4);
} catch (std::bad_alloc) {
    // do something about it?
    abort();
}

对于学习，abort没问题。它可以帮助您练习捕获异常，但在分析abort导致的错误状态时，可以快速查明问题的位置。（在UNIX上，这通常是核心文件。）

Answer 3

那怎么样？

int main () {
   CRectangle rect (3,4); // on stack
   cout << "rect area: " << rect.area() << endl;
   return 0;
}

或者必须拥有prect：

int main () {
   CRectangle rect (3,4); // still on stack
   CRectangle * prect = &rect; // simple alias
   cout << "rect area: " << prect->area() << endl; // same as (*prect).area()
   return 0;
}

但至少在您的简单代码中prect是多余的。

通常情况下，人们会希望在创建时或之后看到一些new CRectangle()（或从CRectangle派生的类，在堆上分配）分配给prect。但是你打算做什么并不是很清楚。但是，因为在您的示例prect仅仅是rect的别名，为什么不直接使用rect（我的第一段代码）？

使用堆：

int main () {
   CRectangle* prect = new CRectangle(3,4); // using heap
   // new will throw if out of memory, so no check for null pointer needed here
   cout << "rect area: " << prect->area() << endl; // same as (*prect).area()
   delete prect; // free the memory - needed because it's not a stack object
   return 0;
}

正如Mooing Duck在评论中提到的那样，STL已经std::auto_ptr取代std::unique_ptr（在C ++ 11中）。由于这个“智能指针”作为堆栈上的容器类用于堆上的类的指针，它也将进行清理

int main () {
   try
   {
     std::auto_ptr<CRectangle> prect(new CRectangle(3,4)); // using heap, via smart ptr
     // new will throw if out of memory, so no check for null pointer needed here
     cout << "rect area: " << prect->area() << endl; // same as (*prect).area()
   }
   catch(exception& e)
   {
     cout << "Exception caught: " << e.what() << endl;
   }
   return 0;
}

auto_ptr和unique_ptr之间的主要区别在于它们的语义w.r.t.所有权。您可以在Smart Pointers上的维基百科页面上查看概述。

初学者和cpp类

3 个答案: