0 生活鸡汤

偶然看到一篇文章，每天前进一点点，积累下来，人生就能有所改变。已经有一段时间没有更新这个系列，今天争取再往前走一点点。

1 提出问题

宠物医院提供收养服务，其中，主要收养对象是小狗（Dog）小猫（Cat）。收养需要走一定流程，具体流程我们不必关心。上面的情景可用下面代码描述。

class Animal {
	public:
		virtual void processAdoption() = 0;
}
class Cat : public Animal {
	public:
		virtual void processAdoption();
}
class Dog : public Animal {
	public:
		virtual void processAdoption();
}

void batchAdoption(istream& dataSource) {
	while (dataSource) {
		Animal *animal = readAnimal(dataSource);
		animal->processAdoption();
		delete animal;
	}
}

但是，如果上面的batchAdoption()方法中，readAnimal(), processAdoption(), 都可能抛出异常，程序中断，从而导致delete animal无法执行，内存泄漏发生。

2 解决途径

由于“防止内存泄漏”时本书的一个重要主题，为了一步步揭示思维过程，和书中内容保持一致，下面将给出逐步优化过程。

1 利用“异常捕获”

考虑到上面readAnimal()和processAdoption()都有可能出现异常，因此可以将两个语句放入try中。

这样的代码比较冗余，因此我们是否可以进一步将delete操作集中到一处进行处理？

void batchAdoption(istream& dataSource) {
	while (dataSource) {
		Animal *animal = readAnimal(dataSource); // 不能放入try中，否则animal对外部不可见
		try {
			animal->processAdoption();
		} catch (...) {
			delete animal;
			throw;
		}
		delete animal;
	}
}

2 将指针用对象抱起来

我们可以将readAnimal()返回的指针，作为构造参数，放入一个类对象中；将delete animal的动作，放到类对象的析构函数中。此时，一旦退出类对象所在作用域，其析构函数被调用，那么delete animal就会被执行。

STL提供了auto_ptr模板类来实现上面的设计。其可能的实现如下。

template <class T>
class auto_ptr {
	public:
		auto_ptr(T *p = 0) : m_ptr(p) {}
		~auto_ptr() { delete m_ptr;}
	private:
		T *m_ptr;
};

这样，上面的函数可以实现为下面的代码。

void batchAdoption(istream& dataSource) {
	while (dataSource) {
		auto_ptr animal(readAnimal(dataSource));
		animal->processAdoption();
		// 无需调用语句delete animal，出了作用域即调用析构函数
	}
}

3 进一步应用

至此，我们的核心观念已经提出：

1，利用“作用域”和“生存周期”来控制heap中对象的生存周期。
2，进一步，利用“作用域”和“生存周期”，来控制函数局部内的行为。

根据上面的道理，进一步应用到现实场景。在窗口显示信息的过程中，出现异常，则窗口指针w将无法被销毁。因此，我们可以用类对象将w封装，从而保证无论什么情况下，w总能被销毁。

class WindowHandle {
	public:
		WindowHandle(Window_Handle handle) : w(handle){}
		~WindowHandle() {destroyWindow(w);}
		operator Window_Handle() { return w;} //隐式类型转换函数
	private:
		Window_Handle w;
		WindowHandle(const WindowHandle&); // 屏蔽复制构造函数
		WindowHandle& operator=(const WindowHandle& ); // 屏蔽复制构造函数

4 提出新问题

后面条款10和条款11将分别讨论如下两个问题：

1，当初始化包装heap指针的时候，抛出异常。
2，当析构包装heap指针的时候，抛出异常。

6 More Effective C++—条款9（局部变量的destructor防止内存泄漏）