Tôi là một lập trình viên C đang cố gắng hiểu C ++. Nhiều hướng dẫn chứng minh việc tạo đối tượng bằng cách sử dụng một đoạn mã như:
Dog* sparky = new Dog();điều này ngụ ý rằng sau này bạn sẽ làm:
delete sparky;điều đó có ý nghĩa. Bây giờ, trong trường hợp cấp phát bộ nhớ động là không cần thiết, có lý do gì để sử dụng các điều trên thay vì
Dog sparky;và để hàm hủy được gọi sau khi sparky ra khỏi phạm vi?
Cảm ơn!
Câu trả lời:
Ngược lại, bạn nên luôn thích phân bổ ngăn xếp, đến mức theo nguyên tắc chung, bạn không bao giờ nên có mới / xóa trong mã người dùng của mình.
Như bạn nói, khi biến được khai báo trên ngăn xếp, trình hủy của nó sẽ tự động được gọi khi nó vượt ra khỏi phạm vi, đây là công cụ chính của bạn để theo dõi thời gian tồn tại của tài nguyên và tránh rò rỉ.
Vì vậy, nói chung, mỗi khi bạn cần cấp phát một tài nguyên, cho dù đó là bộ nhớ (bằng cách gọi mới), các xử lý tệp, ổ cắm hoặc bất kỳ thứ gì khác, hãy bọc nó trong một lớp mà hàm tạo thu được tài nguyên và trình hủy giải phóng nó. Sau đó, bạn có thể tạo một đối tượng thuộc loại đó trên ngăn xếp và bạn được đảm bảo rằng tài nguyên của bạn sẽ được giải phóng khi nó vượt ra khỏi phạm vi. Bằng cách đó, bạn không phải theo dõi các cặp mới / xóa của mình ở khắp mọi nơi để đảm bảo tránh rò rỉ bộ nhớ.
Tên phổ biến nhất của thành ngữ này là RAII
Ngoài ra, hãy xem xét các lớp con trỏ thông minh được sử dụng để bọc các con trỏ kết quả trong những trường hợp hiếm hoi khi bạn phải cấp phát một thứ gì đó mới bên ngoài một đối tượng RAII chuyên dụng. Thay vào đó, bạn chuyển con trỏ tới một con trỏ thông minh, con trỏ này sau đó theo dõi thời gian tồn tại của nó, ví dụ bằng cách đếm tham chiếu và gọi hàm hủy khi tham chiếu cuối cùng vượt ra khỏi phạm vi. Thư viện chuẩn std::unique_ptrdành cho việc quản lý dựa trên phạm vi đơn giản và std::shared_ptrcó chức năng đếm tham chiếu để thực hiện quyền sở hữu chung.
Nhiều hướng dẫn chứng minh việc tạo đối tượng bằng cách sử dụng một đoạn mã như ...
Vì vậy, những gì bạn đã phát hiện ra là hầu hết các hướng dẫn đều tệ. ;) Hầu hết các hướng dẫn đều dạy bạn các phương pháp C ++ tệ hại, bao gồm gọi new / delete để tạo các biến khi không cần thiết và giúp bạn mất nhiều thời gian theo dõi thời gian tồn tại của các phân bổ của mình.
Mặc dù có những thứ trên ngăn xếp có thể là một lợi thế về mặt phân bổ và giải phóng tự động, nó có một số nhược điểm.
Bạn có thể không muốn phân bổ các đối tượng lớn trên Ngăn xếp.
Công văn động! Hãy xem xét mã này:
#include <iostream>
class A {
public:
virtual void f();
virtual ~A() {}
};
class B : public A {
public:
virtual void f();
};
void A::f() {cout << "A";}
void B::f() {cout << "B";}
int main(void) {
A *a = new B();
a->f();
delete a;
return 0;
}Điều này sẽ in "B". Bây giờ chúng ta hãy xem điều gì sẽ xảy ra khi sử dụng Stack:
int main(void) {
A a = B();
a.f();
return 0;
}Điều này sẽ in ra "A", có thể không trực quan đối với những người đã quen thuộc với Java hoặc các ngôn ngữ hướng đối tượng khác. Lý do là bạn không có con trỏ đến một phiên bản Bnào nữa. Thay vào đó, một thể hiện của Bđược tạo và sao chép vào abiến kiểu A.
Một số điều có thể xảy ra không theo chủ ý, đặc biệt là khi bạn mới làm quen với C ++. Trong C, bạn có con trỏ của bạn và đó là nó. Bạn biết cách sử dụng chúng và chúng LUÔN LUÔN giống nhau. Trong C ++ thì không phải như vậy. Chỉ cần tưởng tượng những gì sẽ xảy ra, khi bạn sử dụng trong ví dụ này như một tham số cho một phương pháp - mọi thứ trở nên phức tạp hơn và nó làm cho một sự khác biệt rất lớn nếu alà loại Ahoặc A*hoặc thậm chí A&(gọi-by-reference). Có thể có nhiều kết hợp và tất cả chúng đều hoạt động khác nhau.
Chà, lý do sử dụng con trỏ sẽ giống hoàn toàn với lý do sử dụng con trỏ trong C được cấp phát bằng malloc: nếu bạn muốn đối tượng của mình tồn tại lâu hơn biến của bạn!
Thậm chí, chúng tôi khuyến nghị KHÔNG sử dụng toán tử mới nếu bạn có thể tránh nó. Đặc biệt nếu bạn sử dụng ngoại lệ. Nói chung, sẽ an toàn hơn nhiều nếu để trình biên dịch giải phóng các đối tượng của bạn.
Tôi đã thấy kiểu chống đối này từ những người không hoàn toàn hiểu được nhà điều hành & address-of. Nếu họ cần gọi một hàm với một con trỏ, họ sẽ luôn phân bổ trên heap để họ nhận được một con trỏ.
void FeedTheDog(Dog* hungryDog);
Dog* badDog = new Dog;
FeedTheDog(badDog);
delete badDog;
Dog goodDog;
FeedTheDog(&goodDog);Hãy coi đống này như một bất động sản rất quan trọng và sử dụng nó một cách thận trọng. Quy tắc ngón tay cái cơ bản là sử dụng ngăn xếp bất cứ khi nào có thể và sử dụng đống bất cứ khi nào không còn cách nào khác. Bằng cách phân bổ các đối tượng trên ngăn xếp, bạn có thể nhận được nhiều lợi ích như:
(1). Bạn không cần phải lo lắng về việc tháo cuộn ngăn xếp trong trường hợp ngoại lệ
(2). Bạn không cần phải lo lắng về sự phân mảnh bộ nhớ do trình quản lý heap của bạn phân bổ nhiều dung lượng hơn mức cần thiết.
Lý do duy nhất tôi lo lắng là Dog hiện được phân bổ trên ngăn xếp, thay vì đống. Vì vậy, nếu Dog có kích thước megabyte, bạn có thể gặp sự cố,
Nếu bạn cần đi theo lộ trình mới / xóa, hãy cảnh giác với các trường hợp ngoại lệ. Và vì điều này, bạn nên sử dụng auto_ptr hoặc một trong những loại con trỏ thông minh tăng cường để quản lý thời gian tồn tại của đối tượng.
Không có lý do gì để tạo mới (trên đống) khi bạn có thể phân bổ trên ngăn xếp (trừ khi vì lý do nào đó bạn có một ngăn xếp nhỏ và muốn sử dụng đống.
Bạn có thể muốn cân nhắc sử dụng shared_ptr (hoặc một trong các biến thể của nó) từ thư viện chuẩn nếu bạn muốn phân bổ trên heap. Điều đó sẽ xử lý việc xóa cho bạn khi tất cả các tham chiếu đến shared_ptr đã hết tồn tại.
Có một lý do bổ sung mà chưa ai đề cập đến, tại sao bạn có thể chọn tạo động đối tượng của mình. Các đối tượng động, dựa trên đống cho phép bạn sử dụng tính đa hình .
Tôi đã gặp vấn đề tương tự trong Visual Studio. Bạn phải sử dụng:
yourClass-> classMethod ();
hơn là:
yourClass.classMethod ();