本文主要是介绍boost::checked_delete作用介绍,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
C++标准(版本5.3.5/5)允许使用delete删除incomplete class types指针,但如果class的析构函数有特定数据操作,或者具有自定义的operator delete成员函数,那么删除指针的操作将导致不确定后果。
这个问题同样存在于smart pointer的析构函数中,比如:boost::scoped_ptr<T>::~scoped_ptr,如果T是一个incomplete type,那么可能会造成极隐秘的诡异错误。
boost提供了2个函数模版与2个类模板工具来解决这个问题,在<boost/checked_delete.hpp>中定义了checked_delete andchecked_array_delete 函数模版,以及checked_deleter andchecked_array_deleter类模板。这些函数和类要求传给他们的参数是complete type,否则将导致编译错误。
头文件:
通过指针来删除一个对象时,执行的结果取决于执行删除时被删除的类型是否可知。对一个指向不完整类型的指针执行几乎不可能有编译器警告,这会导致各种各样的麻烦,由于析构函数可以没有被执行。换句话说,即进行清除的代码没有被执行。 在对象析构时执行一个静态断言,测试类是否可知,以确保析构函数被执行。
用法是一个名字空间中的模板函数。它用于删除动态分配的对象,对于动态分配的数组,同样有一个称为 的模板函数。这些函数接受一个参数:要删除的指针,或是要删除的数组。这两个函数都要求在销毁对象时(即对象被传给函数时),这些被删除的类型必须是可知的。使用这些函数,要包含头文件. 使用这些函数时,你只需象调用那样简单地调用它们。以下程序前向声明了一个类, 而没有定义它。有些编译器允许对一个指向 的指针被删除(稍后再讨论这个),但使用 后,就不能通过编译了,除非有一个 的定义。
#include "boost/checked_delete.hpp"class some_class;
some_class* create() {
return (some_class*)0;
}
int main() {
some_class* p=create();
boost::checked_delete(p2);
}
如果你试图编译这段代码,对函数 的实例化将失败,因为 是一个不完整的类型。你的编译器会输出类似下面的信息:
checked_delete.hpp: In function 'voidboost::checked_delete(T*) [with T = some_class]':
checked_sample.cpp:11: instantiated from here
boost/checked_delete.hpp:34: error: invalid application of 'sizeof' to an incomplete type
boost/checked_delete.hpp:34: error: creating array with
size zero ('-1')
boost/checked_delete.hpp:35: error: invalid application of
'sizeof' to an incomplete type
boost/checked_delete.hpp:35: error: creating array with
size zero ('-1')
boost/checked_delete.hpp:32: warning: 'x' has incomplete type
错误信息的前面部分清楚地说明了问题: 遇到了一个不完整的类型。但我们的代码中哪里存在不完整的类型呢?接下来的章节我们来讨论它。
究竟是什么问题?在我们深入了解 的好处之前,让我们先来彻底弄清楚问题所在。如果你试图删除一个指针,而该指针指向的是一个带有非平凡析构函数的不完整类型,结果将是未定义的行为。这是如何发生的呢?让我们来看一个例子。
[3] 不完整的类型是指已声明但未定义的类型。
[4] 标准说法是,类的一个或多个直接基类,或者一个或多个非静态数据成员,具有用户定义的析构函数。
// deleter.hclass to_be_deleted;
class deleter {
public:
void delete_it(to_be_deleted* p);
};
// deleter.cpp
#include "deleter.h"
void deleter::delete_it(to_be_deleted* p) {
delete p;
}
// to_be_deleted.h
#include <iostream>
class to_be_deleted
{
public:
~to_be_deleted() {
std::cout <<
"I'd like to say important things here, please.";
}
};
// Test application
#include "deleter.h"
#include "to_be_deleted.h"
int main() {
to_be_deleted* p=new to_be_deleted;
deleter d;
d.delete_it(p);
}
以上代码试图 一个指向不完整类型的指针,这会导致未定义行为。注意, 在 中是前向声明的; 包含了 而没有包含 : 而 中为定义了一个非平凡析构函数。这种麻烦很容易出现,尤其是在使用智能指针的时候。我们要做的就是在调用时确认类型是完整的,这正是 所做的。
checked_delete 来解决问题前面的例子说明了删除不完整类型时不进行确认很可能会引起麻烦,而且不是所有编译器会对此给出警告。编写泛型代码时,避免这种情况是非常必要的。使用 重写这个例子,你只需要把 改为 .
void deleter::do_it(to_be_deleted* p) {boost::checked_delete(p);
}
基本上就是一个判断类是否完整的断言,它的实现如下:
template< typename T > inline void checked_delete(T * x) {typedef char type_must_be_complete[sizeof(T)];
delete x;
}
这里的想法是创建一个的数组,数组的元素数量为的大小。如果 被一个不完整的类型 所实例化,编译将会失败,因为 会返回 0, 而创建一个0个元素的(自动)数组是非法的。你也可以用 来执行这个断言。
BOOST_STATIC_ASSERT(sizeof(T));在编写要求使用完整类型进行实例化的模板时,这个工具非常方便。对于数组,也有一个相应的"checked deleter",称为 , 它的用法类似于 .
to_be_deleted* p=new to_be_deleted[10];boost::checked_array_delete(p); 总结
删除一个动态分配的对象时,必须调用它的析构函数。如果这个类型是不完整的,即只有声明没有定义,那么析构函数可能会没被调用。这是一种潜在的危险状态,所以应该避免它。对于类模板及函数模板,风险会更大,因为无法预先知道会使用什么类型。使用 和 , 可以解决这个删除不完整类型的问题。它没有运行期的额外开销,只是直接调用 , 因此说 带来的安全性实际上是免费的。
如果你需要在调用时确保类型是完整的,就使用 。
这篇关于boost::checked_delete作用介绍的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!