C++培训

热门课程:

C++基础-内存管理

发布：C++培训
来源：代码备忘录
时间：2019-11-29 14:06
分享到：

本文主要是堆、栈和RAII，属于内存管理的范畴吧。说一下自己的心得体会。

堆和栈的概念

在早期学生时期写代码几乎是没有内存管理的概念的，什么时候该用new/malloc（堆），什么时候用局部变量（栈），完全是看心情的。后来工作中开始对大对象使用new/malloc，小对象使用局部变量，多少算大？多少算小？差不多十年前有个商业软件叫PCLINT，可以统计单个函数栈的内存使用（统计局部变量），那时我所在部门，没记错的话超过2K会告警。到了Modern C++，我所得到的大部分规则是：尽量避免动态内存分配。当然我觉得这大部分基于一点：就是现代的软硬件系统，内存大小越来越不是约束条件了。只要不是超级大对象，在栈上分配往往意味着更好的性能。举个列子：

void func（） { // 这是一个不好的例子 // 当然还能有更糟糕的写法，比如直接new auto foo = std::make_unique<Object>（）; foo->balabala（）; // 好的实践 Object bar; bar.balabala（）;}

首先，在Modern C++里面我们已经不提倡直接使用new/delete了，我觉得除非是在编写一些内存管理相关的公共库或模板类，否则都应该遵循这一准则。取而代之的是使用智能指针，比如 unique_ptr。

然后针对上面这段代码，如Object不是一个大对象，那么就没有必要去堆上申请空间来维护他，因为使用栈上的局部变量更加高效（在我看来C++的很多设计始终维持不变的原则就是保持高效）。

RAII

RAII （Resource Acquisition Is Initialization）可以参考C++ Core Guidelines 里面的介绍：R.1: Manage resources automatically using resource handles and RAII （Resource Acquisition Is Initialization）： isocpp.github.io/CppCoreGuidelines/CppCoreGuidelines.html#Rr-raii 作为 Core Guidelines资源管理的第一条规则，自然是有道理的。

RAII 的主要目的是为了避免或者减少手动地管理资源，从而避免各种资源泄漏。

对于RAII其实之前我一直是有顾虑的，原因主要是考虑当处理一些Legacy的C接口的时候，如果把一些资源初始化的接口构造函数里面调用，那么返回失败了应该在构造函数里面抛异常么？如果抛了异常，那么析构函数是不会被调用的。基于以上原因在编写Legacy资源的Wrapper类的时候是需要小心处理的，不然反倒容易被自己迷惑。

关于内存管理的一些补充

在Modern C++的内存使用中，还有一些之前的心得，列出来供参考。

如何避免使用裸指针

当然是尽量使用引用，或者使用智能指针了。当然有时候你需要代码足够地高效从而使用引用，但是这个引用又可能为空，那么问题就来了，因为C++目前没有NullReference这个东西，那么只好考虑一下裸指针了。

关于智能指针的使用

尽量使用make_unique, make_shared 来初始化智能指针，因为相对来说他们是Exception Safe的，并且有着更好的效率。

不要再使用auto_ptr了，已经过时了，更加不要再实际项目中自己编写Memory Guard了，当然作为理解概念练手还是有必要的。

shared_ptr的使用要谨慎，考虑一下真的需要share么？是不是引用就可以了？循环引用则需要引入weak_ptr。

本文内容转载自网络，本着分享与传播的原则，版权归原作者所有，如有侵权请联系我们进行删除。