Effective C++读书笔记——item13（使用对象管理资源）

1. 资源管理问题背景

class Investment { ... };            // root class of hierarchy of// investment types
Investment* createInvestment();      // return ptr to dynamically allocated// object in the Investment hierarchy;// the caller must delete it// (parameters omitted for simplicity)
void f()
{Investment *pInv = createInvestment();         // call factory function...                                            // use pInvdelete pInv;                                   // release object
}

在使用如createInvestment这类返回动态分配对象指针的函数时，若仅依靠手动在合适位置（如函数末尾）调用delete来释放资源，存在诸多导致资源泄漏的风险。例如函数中间出现提前的return语句、循环因continue或goto提前退出、语句抛出异常等情况，都可能使delete语句无法执行，进而不仅泄漏对象内存，还包括对象持有的其他资源。

2. 使用对象管理资源的理念（RAII）

核心观念：将资源放入一个对象内部，利用 C++ 自动调用析构函数的机制确保资源被释放，此即 Resource Acquisition Is Initialization（RAII）理念。获取资源后应立即移交给资源管理对象，常见方式是用获取的资源初始化资源管理对象，有时也可通过赋值操作移交资源，但重点是获取资源同时就将其交给资源管理对象。当对象离开其活动范围被销毁时，析构函数自动执行，从而保证资源能正确释放（除非释放资源时抛出异常，不过相关问题可参考 Item 8）。

3. 智能指针相关介绍

auto_ptr：
- 是一种智能指针，其析构函数会自动在指向的对象上调用delete。例如std::auto_ptr<Investment> pInv(createInvestment());这种使用方式，能自动管理资源释放。
- 但auto_ptr有特殊的拷贝行为，拷贝（通过拷贝构造函数或拷贝赋值运算符）时会将原指针置为空，拷贝的指针获得资源唯一所有权，所以不能让多个auto_ptr指向同一个对象，否则会导致对象被多次删除，引发程序的未定义行为。并且由于其非 “正常” 的拷贝行为，不适用于 STL 容器等要求内含物有常规拷贝行为的场景。
tr1::shared_ptr（参考 Item 54）：
- 属于引用计数智能指针（RCSP），能跟踪指向特定资源的对象数量，当没有任何对象指向该资源时自动删除资源，行为类似垃圾收集，但不能解决循环引用问题。
- 拷贝tr1::shared_ptr的行为符合常规预期，例如多个shared_ptr可以指向同一个对象，拷贝操作不会使原指针置空，这种特性使其能用于 STL 容器以及和auto_ptr不相容的环境中。
使用注意事项：auto_ptr和tr1::shared_ptr在析构函数中使用的是delete而非delete []，所以不能用于管理动态分配的数组（虽然代码能编译，但会导致错误的删除形式），若要管理动态分配数组，可考虑 Boost 库中的boost::scoped_array和boost::shared_array类。