c++支持“finally”块吗?
RAII习语是什么?
c++的RAII习语和c#的using语句有什么区别?
当前回答
很抱歉挖了这么老的一个线程，但下面的推理有一个重大错误:
RAII将异常安全的责任从对象的用户转移到对象的设计者(和实现者)。我认为这是正确的地方，因为你只需要让异常安全正确一次(在设计/实现中)。通过使用finally，您需要在每次使用对象时都获得正确的异常安全性。
通常情况下，你必须处理动态分配的对象，动态数量的对象等。在try块中，一些代码可能会创建许多对象(有多少是在运行时确定的)，并将指向它们的指针存储在一个列表中。现在，这不是一个奇异的场景，但很常见。在这种情况下，你会想写这样的东西
void DoStuff(vector<string> input)
{
list<Foo*> myList;
try
{
for (int i = 0; i < input.size(); ++i)
{
Foo* tmp = new Foo(input[i]);
if (!tmp)
throw;
myList.push_back(tmp);
}
DoSomeStuff(myList);
}
finally
{
while (!myList.empty())
{
delete myList.back();
myList.pop_back();
}
}
}
当然，当超出作用域时，列表本身将被销毁，但这不会清除您创建的临时对象。
相反，你必须走一条丑陋的路:
void DoStuff(vector<string> input)
{
list<Foo*> myList;
try
{
for (int i = 0; i < input.size(); ++i)
{
Foo* tmp = new Foo(input[i]);
if (!tmp)
throw;
myList.push_back(tmp);
}
DoSomeStuff(myList);
}
catch(...)
{
}
while (!myList.empty())
{
delete myList.back();
myList.pop_back();
}
}
另外:为什么即使是托管语言也会提供一个final块，尽管垃圾收集器会自动释放资源?
提示:使用“finally”可以做的不仅仅是内存释放。
其他回答
我想出了一个finally宏，可以像¹Java中的finally关键字一样使用;它使用std::exception_ptr及其友项，lambda函数和std::promise，因此它要求c++ 11或以上;它还使用了clang也支持的复合语句表达式GCC扩展。
警告:这个答案的早期版本使用了这个概念的不同实现，有更多的限制。
首先，让我们定义一个helper类。
#include <future>
template <typename Fun>
class FinallyHelper {
template <typename T> struct TypeWrapper {};
using Return = typename std::result_of<Fun()>::type;
public:
FinallyHelper(Fun body) {
try {
execute(TypeWrapper<Return>(), body);
}
catch(...) {
m_promise.set_exception(std::current_exception());
}
}
Return get() {
return m_promise.get_future().get();
}
private:
template <typename T>
void execute(T, Fun body) {
m_promise.set_value(body());
}
void execute(TypeWrapper<void>, Fun body) {
body();
}
std::promise<Return> m_promise;
};
template <typename Fun>
FinallyHelper<Fun> make_finally_helper(Fun body) {
return FinallyHelper<Fun>(body);
}
然后是实际的宏观。
#define try_with_finally for(auto __finally_helper = make_finally_helper([&] { try
#define finally }); \
true; \
({return __finally_helper.get();})) \
/***/
它可以这样使用:
void test() {
try_with_finally {
raise_exception();
}
catch(const my_exception1&) {
/*...*/
}
catch(const my_exception2&) {
/*...*/
}
finally {
clean_it_all_up();
}
}
使用std::promise使其非常容易实现，但它可能也引入了相当多不必要的开销，这些开销可以通过只从std::promise中重新实现所需的功能来避免。
注意:有一些东西不像java版本的finally那样工作。我能想到的是:
it's not possible to break from an outer loop with the break statement from within the try and catch()'s blocks, since they live within a lambda function; there must be at least one catch() block after the try: it's a C++ requirement; if the function has a return value other than void but there's no return within the try and catch()'s blocks, compilation will fail because the finally macro will expand to code that will want to return a void. This could be, err, avoided by having a finally_noreturn macro of sorts.
总而言之，我不知道我自己是否会使用这些东西，但玩它很有趣。：）
另一个“finally”块模拟使用c++ 11 lambda函数
template <typename TCode, typename TFinallyCode>
inline void with_finally(const TCode &code, const TFinallyCode &finally_code)
{
try
{
code();
}
catch (...)
{
try
{
finally_code();
}
catch (...) // Maybe stupid check that finally_code mustn't throw.
{
std::terminate();
}
throw;
}
finally_code();
}
让我们希望编译器会优化上面的代码。
现在我们可以这样写代码:
with_finally(
[&]()
{
try
{
// Doing some stuff that may throw an exception
}
catch (const exception1 &)
{
// Handling first class of exceptions
}
catch (const exception2 &)
{
// Handling another class of exceptions
}
// Some classes of exceptions can be still unhandled
},
[&]() // finally
{
// This code will be executed in all three cases:
// 1) exception was not thrown at all
// 2) exception was handled by one of the "catch" blocks above
// 3) exception was not handled by any of the "catch" block above
}
);
如果你愿意，你可以把这个习语包装成“try - finally”宏:
// Please never throw exception below. It is needed to avoid a compilation error
// in the case when we use "begin_try ... finally" without any "catch" block.
class never_thrown_exception {};
#define begin_try with_finally([&](){ try
#define finally catch(never_thrown_exception){throw;} },[&]()
#define end_try ) // sorry for "pascalish" style :(
现在"finally"块在c++ 11中可用:
begin_try
{
// A code that may throw
}
catch (const some_exception &)
{
// Handling some exceptions
}
finally
{
// A code that is always executed
}
end_try; // Sorry again for this ugly thing
就我个人而言，我不喜欢“宏”版本的“finally”习语，宁愿使用纯粹的“with_finally”函数，即使在这种情况下语法更笨重。
您可以在这里测试上面的代码:http://coliru.stacked-crooked.com/a/1d88f64cb27b3813
PS
如果你的代码中需要一个finally块，那么作用域守卫或ON_FINALLY/ON_EXCEPTION宏可能会更好地满足你的需求。
下面是ON_FINALLY/ON_EXCEPTION的用法示例:
void function(std::vector<const char*> &vector)
{
int *arr1 = (int*)malloc(800*sizeof(int));
if (!arr1) { throw "cannot malloc arr1"; }
ON_FINALLY({ free(arr1); });
int *arr2 = (int*)malloc(900*sizeof(int));
if (!arr2) { throw "cannot malloc arr2"; }
ON_FINALLY({ free(arr2); });
vector.push_back("good");
ON_EXCEPTION({ vector.pop_back(); });
...
不一定，但你可以在一定程度上模仿他们，例如:
int * array = new int[10000000];
try {
// Some code that can throw exceptions
// ...
throw std::exception();
// ...
} catch (...) {
// The finally-block (if an exception is thrown)
delete[] array;
// re-throw the exception.
throw;
}
// The finally-block (if no exception was thrown)
delete[] array;
注意，final -block本身可能在原始异常被重新抛出之前抛出一个异常，从而丢弃原始异常。这与Java final -block中的行为完全相同。同样，你不能在try&catch块中使用return。
为什么即使是托管语言也会提供final块，尽管垃圾收集器会自动释放资源?
实际上，基于垃圾收集器的语言需要更多的“finally”。垃圾收集器不会及时销毁您的对象，因此不能依赖它正确地清理与内存无关的问题。
就动态分配数据而言，许多人认为应该使用智能指针。
然而……
RAII将异常安全的责任从对象的用户转移到设计人员
可悲的是，这是它自己的失败。旧的C编程习惯很难改掉。当您使用用C或非常C风格编写的库时，将不会使用RAII。除了重写整个API前端，这就是你必须要处理的。那么，“终于”这个词的缺失真的很伤人。
很抱歉挖了这么老的一个线程，但下面的推理有一个重大错误:
RAII将异常安全的责任从对象的用户转移到对象的设计者(和实现者)。我认为这是正确的地方，因为你只需要让异常安全正确一次(在设计/实现中)。通过使用finally，您需要在每次使用对象时都获得正确的异常安全性。
通常情况下，你必须处理动态分配的对象，动态数量的对象等。在try块中，一些代码可能会创建许多对象(有多少是在运行时确定的)，并将指向它们的指针存储在一个列表中。现在，这不是一个奇异的场景，但很常见。在这种情况下，你会想写这样的东西
void DoStuff(vector<string> input)
{
list<Foo*> myList;
try
{
for (int i = 0; i < input.size(); ++i)
{
Foo* tmp = new Foo(input[i]);
if (!tmp)
throw;
myList.push_back(tmp);
}
DoSomeStuff(myList);
}
finally
{
while (!myList.empty())
{
delete myList.back();
myList.pop_back();
}
}
}
当然，当超出作用域时，列表本身将被销毁，但这不会清除您创建的临时对象。
相反，你必须走一条丑陋的路:
void DoStuff(vector<string> input)
{
list<Foo*> myList;
try
{
for (int i = 0; i < input.size(); ++i)
{
Foo* tmp = new Foo(input[i]);
if (!tmp)
throw;
myList.push_back(tmp);
}
DoSomeStuff(myList);
}
catch(...)
{
}
while (!myList.empty())
{
delete myList.back();
myList.pop_back();
}
}
另外:为什么即使是托管语言也会提供一个final块，尽管垃圾收集器会自动释放资源?
提示:使用“finally”可以做的不仅仅是内存释放。
