Chapter 3 资源管理
条款13： 以对象管理资源
有时即使你顺利地写了对应对象的delete语句，但是前面的区域可能会有一个过早的return语句或者抛出了异常.它们一旦执行,控制流绝不会触及delete语句,造成内存泄漏
事实上我们可以将需要的动态资源放进对象内，因为对象的析构函数会自动释放那些资源
c++对应的解决方案有 auto_ptr，也就是所谓的智能指针，它其实是类指针(pointer-like)对象，其析构函数自动对其所指对象调用delete，可一定程度地避免潜在的资源泄漏可能性
先假设一个名叫func的函数，它会new一个xx类型的对象并返回其指针，你可以这样使用auto_ptr :
std::auto_ptr<xx> pt(func());
这个简单例子示范两个关键想法：
---获得资源后立即放进管理对象； 管理对象运用析构函数确保资源被释放---
由于auto_ptr被销毁会自动删除所指之物，所以注意别让多个auto_ptr同时指向一个对象。后果是对象很可能会被删除一次以上，那将使你的程序搭上驶向“未定义行为”的列车上。
为预防这个问题，auto_ptr有一个性质：若通过copying函数复制它们，它们会变成null，而复制所得指针将取得资源唯一拥有权：
std::auto_ptr<xx> pt1(func());
std::auto_ptr<xx> pt2(pt1); //现在pt2指向原本pt1所指对象，而pt1变成
//nullptr
pt1 = pt2; //现在pt1指向原本pt2所指对象，而pt2变成
//nullptr
可以看出auto_ptr的底层条件：受管理的资源必须绝对没有一个以上的auto_ptrs指向它。对于STL容器，这个特性不是很好。
替代方案是“引用计数型智能指针(reference-counting smart pointer)”，
shared_ptr
它其实也是一个智能指针，持续追踪共有多少对象指向某笔资源，::并在无人指向它时自动删除该资源。::
下面我们会将“引用计数型智能指针(reference-counting smart pointer)”的缩写RCSP来作为shared_ptr的别称。
对于RCSP，你可以这么写：std::shared_ptr<xx> pInv(func());
对于以下操作，RCSP相对于auto_ptr正常多了：
...
std::tr1::shared_ptr<xx> pInv1(func());
std::tr1::shared_ptr<xx>. pInv2(pInv1); //现在pInv2与1指向同一个对象
pInv1 = pInv2; //同上，无任何改变
...
//pInv1和pInv2被销毁后，它们所指的对象也就被自动销毁
综上，RCSP很适合STL容器的操作。
值得注意的是，auto和shared_ptr两者都在其析构函数内做delete而不是delete[]动作。这意味着在动态分配而得的array身上使用auto_ptr和tr1::shared_ptr是馊主意，然而这样会通过编译！
std::auto_ptr<std::string> aps(new std::string[10]);
std::tr1::shared_ptr<int> spi(new int[1024]);
条款14: 在资源管理类中小心copying行为
有可能你偶尔会发现，你需要建立自己的资源管理类
假设使用C API函数处理类型为Mutex的互斥器对象，共有lock和unlock两函数可用：
void lock(Mutek* pm); void unlock(Mutek* pm);
可能需要建立一个class来管理机锁:
class Lock{
public:
explicit Lock(Mutex* pm)
:mutexPtr(pm)
{ lock(mutexPtr); } //获得资源
~Lock() { unlock(mutexPtr); } //释放资源
private:
Mutex* mutexPtr;
};
现在导入一个观念：
「客户」对Lock的用法符合RAII方式：
Mutex m; //定义需要的互斥器
...
{
Lock ml(&m); //锁定互斥器
...
//在区块末尾解除锁定
}
此时假设Lock对象被复制：
Lock ml1(&m); 锁定mLock ml2(ml1); 将ml1复制到ml2身上，会发生啥？
大多数情况你会选择下面两种操作：
- 禁止复制. 许多时候允许RAII对象被复制并不合理，如果你发现不合理，就应该禁止之。
根据条款6，我们发现可以：将copying操作声明为private.对Lock而言看起来是这样：
class Lock: private Uncopyable{
public:
…
};
- 对底层资源祭出“引用计数法”. 有时我们希望保有资源，直到它的最后一个使用者（某对象）被销毁。此时复制RAII对象时应将该资源的“被引用数”递增。也就是使用tr1::shared_ptr
通常只需内含一个tr1::shared_ptr成员变量，RAII classes便可实现出reference-counting copying行为.
存在一个问题：shared_ptr缺省行为是“当引用次数为0时删除所指物”，然而我们想要的动作是解除锁定而非剔除。
幸运的是tr1::shared_ptr允许指定所谓的“删除器(deleter)”——当引用次数为0时便被调用，它是一个函数或函数对象，对于指针是可有可无的第二参数:
class Lock{
public:
explicit Lock(Mutex* pm)
:mutexPtr(pm,unlock)
{
lock(mutexPtr.get()); //以后谈到“get”
}
private:
std::tr1::shared_ptr<Mutex> mutexPtr;
};
注意，不再声明析构函数，因为没必要，编译器有缺省行为
条款15: 在资源管理器中提供对原始资源的访问
假设有这种情况：
使用RCSP智能指针保存factory函数的调用结果：
std::tr1::shared_ptr<Investment> pInv(createInvestment());
假设有一个函数处理investment对象：
int dayHeld(const Investment* pi); //返回投资天数
而你想这么调用：
int days = daysHeld(pInv);
这样通不过编译，因为即使pInv指向的是investment对象，但是pInv本身是类型为tr1::shared_ptr的对象
这时你需要一个函数来将RAII class对象(本例为tr1::shared_ptr) 转换为其内含原始资源(本例为Investment*)。
有两种办法：显式转换和隐式转换。
tr1::shared_ptr和auto_ptr都提供一个叫get的成员函数，用来执行显式转换，它将返回智能指针内部的原始指针的复件 :
int days = daysHeld(pink.get())
这两种指针还重载了指针取值操作符（operator->和operator*），这将允许隐式转换至原始指针：
class Investment{
public:
bool isTaxFree() const;
};
...
std::tr1::shared_ptr<Investment> pInv(createInvestment());
bool ok = pInv->isTaxFree();
bool ok1 = *(pInv).isTaxFree();
...
很多传统的做法便是xx.get()来获取内部资源，如果这种操作很繁琐的话，有一种更轻松的做法（隐式转换）：
class XXX{
public:
...
operator xxx() const //隐式转换函数,xxx是返回类型
{ return f; }
...
};
比如某个函数参数原来得这么写
func(xx.get())
现在你可以写成func(xx)
但这种转换可能会引发错误：
假设类A里储存的是B类对象，当B类对象想拷贝一个A类对象时，却发生了隐式转换：
A obj(getA());
...
B obj2 = obj; //喔唷！原意是拷贝一个A对象，却将obj隐式转换为其底部的B对象了，然后再复制
很多时候显式转换更受欢迎
条款16: 成对使用new和delete时要采取相同形式
看一下这段代码：
std::string* stringArray = new std::string[100];
…
delete stringArray;
很明显此程序行为不明确。对象数组所含的100个string对象中的99
个不太可能被适当删除，因为它们的析构函数很可能没被调用。
delete最大的问题在于：::即将被删除的内存之内究竟有多少对象？::这个问题决定了有多少对象的析构函数必须被调用起来。
也就是， 即将被删除的指针，所指的是单一对象或对象数组？ 数组所用的内存通常还包括“数组大小”的记录，以便delete知道需要调用多少次析构函数。
所以记住，删除对象数组要用 delete[] xxx;
这种规则对typedef的使用也很重要：
typedef std::string AddressLines[4];
std::string* pal = new AddressLines;
此时AddressLines是一个数组，如果这样new：
std::string* pal = new AddressLines;
就必须匹配 delete[] pal
尽量不要对数组做typedef动作，你大可用STL中的vector等templates
条款17: 以独立语句将newed对象置入智能指针
假设有这样一个函数：
void process(std::tr1::shared_ptr<Widget> pw);
process将对传来的Widget对象运用智能指针
现在考虑调用函数：
process(new Widget);
嘿嘿，这是不能通过编译的。Widget对象需要被shared_ptr包装一下。因为tr1::shared_ptr构造函数需要一个原始指针(raw pointer)，但该构造函数是explicit的，无法隐式转换，可以这么写：
process(std::tr1::shared_ptr<Widget>(new Widget));//实际上仍有风险
假设process函数有第二个参数func()，它是一个函数的返回结果：
process(std::tr1::shared_ptr<Widget>(new Widget),func());
调用process之前，编译器必须创建代码，做以下三件事：
- 调用func()
- 执行”new Widget”
- 调用tr1::shared_ptr构造函数
对于c++，此行编译时，有可能编译器先执行”new Widget”操作：
- 执行”new Widget”
- 调用func()
- 调用tr1::shared_ptr构造函数
然而如果此时func()调用导致异常，”new Widget”返回的指针将会遗失，因为它尚未被置入tr1::shared_ptr内，这将引发资源泄漏。
我们可以使用分离语句，将异常干扰减小：
std::tr1::shared_ptr<Widget> pw(new Widget);
process(pw,func());
OVER