个人网站免费的吗,墨子学院seo,园林绿化效果图制作,建设项目竣工验收公示网站面试题14#xff1a;什么是 RAII 编程方法 RAII#xff08;Resource Acquisition Is Initialization#xff09;是C的发明者 Bjarne Stroustrup 提出的概念,也称为资源获取就是初始化#xff0c;是一种管理资源、避免泄漏的编程方法。 它的基本思想是在对象的构造函数中获…面试题14什么是 RAII 编程方法 RAIIResource Acquisition Is Initialization是C的发明者 Bjarne Stroustrup 提出的概念,也称为资源获取就是初始化是一种管理资源、避免泄漏的编程方法。 它的基本思想是在对象的构造函数中获取资源并在对象的析构函数中释放资源。通过这种方式资源管理被封装在对象的生命周期中从而简化了资源的获取和释放避免了手动管理资源时可能出现的错误。 RAII 的核心思想是将资源的生命周期与对象的生命周期绑定在一起。当对象被创建时它会自动获取所需的资源当对象被销毁时它会自动释放所拥有的资源。这种方式可以确保资源的正确获取和释放避免了资源泄漏和内存泄漏等问题。 比如针对上面章节中在释放内存前有返回操作的场景使用 RAII 编程方法可以作如下代码调整 #include iostreamclass SmartVal { public:SmartVal(){printf(automatically apply for memory\n);m_val new int;}~SmartVal(){if (nullptr ! m_val){printf(automatically release for memory\n);delete m_val;m_val nullptr;}}public:int* getVal(){return m_val;}private:int* m_val nullptr; };void doSomething(int type) {SmartVal val;if (0 ! type){return; //OKval 申请的内存会自动释放} }int main() {doSomething(0);return 0; }上面代码的输出为 automatically apply for memory automatically release for memory通过在构造函数自动申请内存在析构函数中自动释放内存从而避免了由于忘记正确释放内存导致内存泄漏。除了对于内存的自动管理RAII 还可以应用于其他类型的资源管理如文件句柄、网络连接等。通过将资源的获取和释放封装在相应的对象中可以简化资源的管理提高代码的可读性和可维护性。根据 RAII 编程方法 C11 标准引入了能够自动管理动态内存的智能指针。 面试题15如何解决智能指针的循环依赖问题 使用 weak_ptr 解决循环引用问题。循环引用是指两个或更多智能指针相互引用形成一个闭环导致它们的引用计数永远不会降到0从而使得它们管理的内存无法得到释放。 使用 weak_ptr 可以打破这个循环因为它不增加所指向对象的引用计数。当一个 shared_ptr 和一个 weak_ptr 相互引用时只有当 shared_ptr 的引用计数变为 0 时对象才会被销毁。而 weak_ptr 可以通过调用 lock() 方法来尝试获取一个临时的 shared_ptr以安全地访问对象。如果对象已经被销毁lock() 方法将返回一个空的 shared_ptr。如下为样例代码 #include iostream #include memory using namespace std;class A; class B;class A { public:A() {}~A() {printf(destroy A\n);}public:void setB(shared_ptrB b){m_b b;}private:shared_ptrB m_b; };class B { public:B() {}~B(){printf(destroy B\n);}public:void setA(shared_ptrA a){m_a a;}private:weak_ptrA m_a; };int main() {shared_ptrA a(new A);shared_ptrB b(new B);a-setB(b);b-setA(a);return 0; }上面代码的输出为 destroy A destroy B面试题16unique_ptr 如何实现独占所有权 unique_ptr 在其生命周期内拥有它所指向的对象的唯一所有权其他任何指针包括其他 unique_ptr 都不能同时拥有该对象的所有权。当 unique_ptr 被销毁时例如离开其作用域或被重新赋值它所拥有的对象也会被自动删除。 unique_ptr 实现独占所有权的技术原理主要有以下 4 点 1内部私有指针unique_ptr 内部维护一个私有的原始指针该指针指向它所拥有的对象。外部代码不能直接访问它。 2排他性unique_ptr 不支持复制语义从而可以保证了在任何时候都只有一个 unique_ptr 拥有指向对象的所有权。 3移动语义unique_ptr 支持移动语义允许将一个 unique_ptr 的所有权移动给另一个 unique_ptr 但不能复制它。这是通过将 unique_ptr 的拷贝构造函数和拷贝赋值运算符设置为 delete 即禁用同时提供移动构造函数和移动赋值运算符来实现的。 4资源释放unique_ptr 通过RAII资源获取即初始化原则来实现在其生命周期结束时自动释放其拥有的资源如动态分配的内存在构造函数中获取资源在析构函数中释放析构函数中可以调用自定义删除器。 样例代码如下 unique_ptrint ptr1(new int); // 创建unique_ptr并初始化 unique_ptrint ptr2 ptr1; // 错误不能复制 unique_ptr unique_ptrint ptr3 move(ptr1); // 正确 移动 unique_ptr 的所有权 面试题17shared_ptr 如何实现内部的引用计数机制 shared_ptr 的内部引用计数机制通常是通过内部使用一个控制块control block来实现的。当创建一个 shared_ptr 时它会在堆上分配一个控制块并将引用计数初始化为 1。然后shared_ptr 内部的指针实际上是指向这个控制块的指针而不是直接指向所管理的对象。控制块内部有一个指针指向实际的对象。 以下是 shared_ptr 实现引用计数的一些关键步骤 1构造函数当创建一个新的 shared_ptr 并指向某个对象时如果这是第一个 shared_ptr 指向该对象它会分配一个新的控制块并将引用计数设置为 1。然后shared_ptr 的内部指针指向这个控制块。如果已经有其他的 shared_ptr 指向该对象它会增加现有控制块的引用计数。 2拷贝构造函数和拷贝赋值当使用拷贝构造函数或拷贝赋值运算符创建一个新的 shared_ptr 时它会增加现有控制块的引用计数并使新的 shared_ptr 指向同一个控制块。 3移动构造函数和移动赋值与 unique_ptr 类似shared_ptr 也支持移动语义。当使用移动构造函数或移动赋值运算符时它会将所有权从一个 shared_ptr 移动到另一个 shared_ptr而不改变引用计数。 4析构函数当 shared_ptr 的析构函数被调用时例如shared_ptr 离开其作用域它会减少控制块的引用计数。如果引用计数变为 0这表明没有其他 shared_ptr 再指向该对象因此 shared_ptr 会删除控制块和所管理的对象并释放内存。 5自定义删除器shared_ptr 允许用户提供自定义的删除器用于在删除对象时执行特定的操作。例如可以使用自定义删除器来调用对象的自定义析构函数或者执行其他清理任务。