// возможна генерация исключения...
return p.release(); // возвращаем указатель,
// которым владеет объект p
}
Объект класса
auto_ptr
просто владеет указателем в функции. Он немедленно инициализируется указателем, созданным с помощью оператора
new
. Теперь мы можем применять к объектам класса
auto_ptr
операторы
–>
и
*
как к обычному указателю (например,
p–> at(2)
или
(*p).at(2)
), так что объект класса
auto_ptr
можно считать разновидностью указателя. Однако не спешите копировать класс
auto_ptr
, не прочитав соответствующей документации; семантика этого класса отличается от семантики любого типа, который мы до сих пор встречали. Функция
release()
вынуждает объект класса
auto_ptr
вернуть обычный указатель обратно, так что мы можем вернуть этот указатель, а объект класса
auto_ptr
не сможет уничтожить объект, на который установлен возвращаемый указатель. Если вам не терпится использовать класс
auto_ptr
в более интересных ситуациях (например, скопировать его объект), постарайтесь преодолеть соблазн. Класс
auto_ptr
предназначен для того, чтобы владеть указателем и гарантировать уничтожение объекта при выходе из области видимости. Иное использование этого класса требует незаурядного мастерства. Класс
auto_ptr
представляет собой очень специализированное средство, обеспечивающее простую и эффективную реализацию таких функций, как
make_vec()
. В частности, класс
auto_ptr
позволяет нам повторить наш совет: с подозрением относитесь к явному использованию блоков
try
; большинство из них вполне можно заменить, используя одно из применений принципа RAII.
19.5.5. Принцип RAII для класса vector
Даже использование интеллектуальных указателей, таких как
auto_ptr
, может показаться недостаточно безопасным. Как убедиться, что мы выявили все указатели, требующие защиты? Как убедиться, что мы освободили все указатели, которые не должны были уничтожаться в конце области видимости? Рассмотрим функцию
reserve()
из раздела 19.3.5.
template<class T, class A>
void vector<T,A>::reserve(int newalloc)
{
if (newalloc<=space) return; // размер никогда не уменьшается
T* p = alloc.allocate(newalloc); // выделяем новую память
for (int i=0; i<sz; ++i) alloc.construct(&p[i],elem[i]);
// копируем
for (int i=0; i<sz; ++i) alloc.destroy(&elem[i]); // уничтожаем
alloc.deallocate(elem,space); // освобождаем старую память
elem = p;
space = newalloc;
}
Обратите внимание на то, что операция копирования старого элемента
alloc.construct(&p[i],elem[i])
может генерировать исключение. Следовательно, указатель
p
— это пример проблемы, о которой мы предупреждали в разделе 19.5.1. Ой! Можно было бы применить класс
auto_ptr
. А еще лучше — вернуться назад и понять, что память для вектора — это ресурс; иначе говоря, мы можем определить класс
vector_base
для выражения фундаментальной концепции, которую используем все время. Эта концепция изображена на следующем рисунке, содержащем три элемента, определяющих использование памяти, предназначенной для вектора:
Добавив для полноты картины распределитель памяти, получим следующий код:
template<class T, class A>
struct vector_base {
A alloc; // распределитель памяти
T* elem; // начало распределения
int sz; // количество элементов
int space; // размер выделенной памяти
vector_base(const A& a, int n)
:alloc(a), elem(a.allocate(n)), sz(n), space(n) { }
~vector_base() { alloc.deallocate(elem,space); }
};
Обратите внимание на то, что класс
vector_base
работает с памятью, а не с типизированными объектами. Нашу реализацию класса
vector
можно использовать для владения объектом, имеющим желаемый тип элемента. По существу, класс
vector
— это просто удобный интерфейс для класса
vector_base
.
template<class T, class A = allocator<T> >
class vector:private vector_base<T,A> {
public:
// ...
};
Теперь можно переписать функцию
reserve()
, сделав ее более простой и правильной.
template<class T, class A>
void vector<T,A>::reserve(int newalloc)
{
if (newalloc<=space) return; // размер никогда не уменьшается
vector_base<T,A> b(alloc,newalloc); // выделяем новую память
for (int i=0; i<sz; ++i)
alloc.construct(&b.elem[i], elem[i]); // копируем