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    復(fù)雜的東西寫多了,如今寫點簡單的好了。由于功能上的需要,Vczh Library++3.0被我搞得很離譜。為了開發(fā)維護的遍歷、減少粗心犯下的錯誤以及增強單元測試、回歸測試和測試工具,因此記錄下一些開發(fā)上的小技巧,以便拋磚引玉,造福他人。歡迎高手來噴,菜鳥膜拜。

    C++實謂各種語言中的軟肋,功能強大,陷阱更強大。當然我認為一門語言用得不好完全是程序員的責任,不過因為C++涉及到的概念實在是太多,想用好實在也不是一件容易的事情。C++開發(fā)的時候總是會遇到各種各樣的問題,其中最嚴重的無非是內(nèi)存相關(guān)的。C語言由于結(jié)構(gòu)簡單,內(nèi)存處理起來雖然不得力,但總的來說慣用法已經(jīng)深入人心,因此也不會造成什么很難發(fā)現(xiàn)的錯誤。C++就不一樣了。有了虛函數(shù)、構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和operator=重載之后,還是有很多人喜歡把一個類直接寫進文件流,或者拿來memset,代碼一團亂麻,不知悔改也。但是不能因此因噎廢食,就像某人因為C++帶來的心智問題太多,自己搞不定,自己團隊也搞不定,就說C++不好一樣。

    因此第一篇文章主要針對內(nèi)存來講。我們處理內(nèi)存,第一件事就是不要有內(nèi)存泄露。內(nèi)存泄露不能等到測試的時候,通過長時間運行程序并觀察任務(wù)管理器的方法來做,這顯然已經(jīng)晚了。幸好Visual C++給了我們一個十分好用的工具:_CrtDumpMemoryLeaks函數(shù)。這個函數(shù)會在Debug模式下往Visual Studio的output窗口打印出那個時候你new(malloc)了但是還沒delete(free)的所有內(nèi)存塊的地址、長度、前N個字節(jié)的內(nèi)容和其他信息。怎么做呢?其實很簡單:
 1 #define _CRTDBG_MAP_ALLOC
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <crtdbg.h>
 4 #include <windows.h>
 5 
 6 int wmain(vint argc , wchar_t* args[])
 7 {
 8     // 這里運行程序,并在下面的函數(shù)調(diào)用之前delete掉所有new的東西
 9     _CrtDumpMemoryLeaks();
10     return 0;
11 }

    我們只需要在注釋的地方完成我們程序的功能,然后確信自己已經(jīng)delete掉所有應(yīng)該delete的東西,最后_CrtDumpMemoryLeaks()函數(shù)調(diào)用的時候就可以打印出沒被delete的東西了。這個方法十分神奇,因為你只需要在main函數(shù)所在的cpp文件這么#include一下,所有的cpp文件里面的new都會受到監(jiān)視,跟平常所用的用宏把new給換掉的這種破方法截然不同。如果你使用了全局變量的話也要小心,因為全局變量的析構(gòu)函數(shù)是在main函數(shù)結(jié)束之后才執(zhí)行的,因此如果在全局變量的析構(gòu)函數(shù)里面delete的東西仍然會被_CrtDumpMemoryLeaks函數(shù)當成泄露掉的資源對待。當然本人認為全局變量可以用,但是全局變量的賦值必須在main里面做,釋放也是,除非那個全局變量的構(gòu)造函數(shù)沒有申請任何內(nèi)存,所以這也是一個很好的檢查方法。

    不過上面也僅僅是一個告訴你有沒有內(nèi)存泄漏的方法罷了。那么如何避免內(nèi)存泄露呢?當然在設(shè)計一些性能要求沒有比操作系統(tǒng)更加嚴格的程序的時候,可以使用以下方法:
    1、如果構(gòu)造函數(shù)new了一個對象并使用成員指針變量保存的話,那么必須在析構(gòu)函數(shù)delete它,并且不能有為了某些便利而將這個對象的所有權(quán)轉(zhuǎn)讓出去的事情發(fā)生。
    2、在能使用shared_ptr的時候,盡量使用shared_ptr。shared_ptr只要你不發(fā)生循環(huán)引用,那么這個東西可以安全地互相傳遞、隨便你放在什么容器里面添加刪除、你想放哪里就放在哪里,再也不用考慮這個對象的生命周期問題了。
    3、不要在有構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的對象上使用memset(或者memcpy)。如果一個對象需要memset,那么在該對象的構(gòu)造函數(shù)里面memset自己。如果你需要memset一個對象數(shù)組,那也在該對象的構(gòu)造函數(shù)里面memset自己。如果你需要memset一個沒有構(gòu)造函數(shù)的復(fù)雜對象,那么請為他添加一個構(gòu)造函數(shù),除非那是別人的API提供的東西
    4、如果一個對象是繼承了其他東西,或者某些成員被標記了virtual的話,絕對不要memset。對象是獨立的,也就是說父類內(nèi)部結(jié)構(gòu)的演變不需要對子類負責。哪天父類里面加了一個string成員,被子類一memset,就欲哭無淚了。
    5、如果需要為一個對象定義構(gòu)造函數(shù),那么連復(fù)制構(gòu)造函數(shù)、operator=重載和析構(gòu)函數(shù)都全部寫全。如果不想寫復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和operator=的話,那么用一個空的實現(xiàn)寫在private里面,確保任何試圖調(diào)用這些函數(shù)的代碼都出現(xiàn)編譯錯誤。
    6、如果你實在很喜歡C語言的話,那麻煩換一個只支持C不支持C++的編譯器,全面杜絕因為誤用了C++而導(dǎo)致你的C壞掉的情況出現(xiàn)。

    什么是循環(huán)引用呢?如果兩個對象互相使用一個shared_ptr成員變量直接或者間接指向?qū)Ψ降脑挘褪茄h(huán)引用了。在這種情況下引用計數(shù)會失效,因為就算外邊的shared_ptr全釋放光了,引用計數(shù)也不會是0的。

    今天就說到這里了,過幾天我高興的話再寫一篇續(xù)集,如果我持續(xù)高興的話呢……嗯嗯……。
posted on 2010-06-22 05:16 陳梓瀚(vczh) 閱讀(38162) 評論(32)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C++實用技巧

評論:
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 05:23 | 小時候可靚了
沙發(fā),占了再看!  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 06:23 | 空明流轉(zhuǎn)
膜拜  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 06:24 | 空明流轉(zhuǎn)

6、如果你實在很喜歡C語言的話,那麻煩換一個只支持C不支持C++的編譯器,全面杜絕因為誤用了C++而導(dǎo)致你的C壞掉的情況出現(xiàn)。

對于主流C++編譯器來說,換一下編譯選項就可以了。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 07:07 | HoneyCat
就是 加了virtual的 好像 似乎 平時沒怎么注意
不過還好 沒那么用過  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 07:40 | chaogu
十分高產(chǎn)....  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 08:09 | 小時候可靚了
@HoneyCat
置0會把虛表指針也置為0(NULL),你的虛函數(shù)還咋訪問?  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 08:28 | DJ
在類里面,如果有個static的stl的vector,就算在_CrtDumpMemoryLeaks()之前clear了那個vector,還是會報內(nèi)存泄漏...
我之前寫一個東西就是這樣,把全部new查了一遍都沒發(fā)現(xiàn)問題,后面才發(fā)現(xiàn)是static成員變量的原因...  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 18:10 | zuhd
@DJ
對于全局變量,我個人覺得還是在正確的地方,去手工調(diào)用它的析構(gòu)函數(shù),類似于SAFE_RELEASE()的做法
  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一)[未登錄] 2010-06-22 22:18 | jans2002
拜一下。這種科普性的內(nèi)容對于新手很受用。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-22 22:26 | 陳梓瀚(vczh)
@DJ
static成員也應(yīng)該視為全局變量  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-23 07:11 | lhking
明天用用  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-23 09:13 | 欲三更
我傾向更激進的策略:
1.盡量少用指針指向的數(shù)組,用的話盡量用對象把他們包裝起來。
2.調(diào)試時期的代碼中檢查每一個指針的合法性,不合法立刻崩潰。
3.多線程程序中如果一個對象包裝了帶鎖的資源,那這個對象要么是全局的,要么只能有一個指定的線程來delete,而這個線程不使用相關(guān)資源。
4.少new,少delete,最好能別new就別new。
。。。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-23 20:20 | DJ
@陳梓瀚(vczh)
的確是,不過與直接的全局變量相比,static顯得有些隱晦.面向新手的文章,還是提一下好點~不然真遇到了就浪費時間了

@zuhd
SAFE_RELEASE()是刪除指針的吧.如果vector不是指針,顯示調(diào)用~vector的的話,這樣main結(jié)束后就調(diào)用了兩次vector的析構(gòu)函數(shù)了,不知道會不會有些啥未定義行為.  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-23 20:37 | runcoder
3、不要在有構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的對象上使用memset(或者memcpy)。如果一個對象需要memset,那么在該對象的構(gòu)造函數(shù)里面memset 自己。如果你需要memset一個對象數(shù)組,那也在該對象的構(gòu)造函數(shù)里面memset自己。如果你需要memset一個沒有構(gòu)造函數(shù)的復(fù)雜對象,那么請為他添加一個構(gòu)造函數(shù),除非那是別人的API提供的東西。
這個地方的東西矛盾了啊  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-23 22:02 | 陳梓瀚(vczh)
@runcoder
其實我的意思是,如果代碼你有權(quán)限改,那就應(yīng)該加上構(gòu)造函數(shù)而不是memset。當然并不是所有代碼你都有辦法改的,譬如說winapi……  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-24 01:50 | 陳昱(CY)
哪本書說memset、memcpy之類的函數(shù)是C語言的,用了C++,就盡量不要用這些函數(shù),除了用在2進制buffer上  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-24 19:54 | Benjamin
memset、memcpy等在華為等大公司的編程規(guī)范中是禁止使用的。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-25 10:35 | paul_simon
記憶中,在復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和operator=()復(fù)制構(gòu)造函數(shù)中用使用
if(this == &item)
this = 0;
防止指針的循環(huán)使用吧。。。。。。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-25 20:10 | 陳梓瀚(vczh)
@paul_simon
this=0;是語法錯誤。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-06-26 04:11 | paul_simon
@陳梓瀚(vczh)
是啊?!  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-07-01 00:25 |
assert
operator new
operator delete
pool_allocator
object_allocator
shared_ptr
multi thread
different heap alloc
以上都是內(nèi)存相關(guān)的訣竅和問題,突然發(fā)現(xiàn)C++真是個變態(tài)的語言,總是在這些問題上糾纏不休,但讓人絕望的是,讓所有高級語言黯然失色的設(shè)計模式應(yīng)用,以及與C并駕齊驅(qū)的執(zhí)行效率,都讓我等對它愛不釋手...  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-07-01 01:07 | 陳梓瀚(vczh)
@釀
所以請使用你列表里面的東西,盡量避免指針。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2010-08-26 04:02 | MissFuture
呵呵,確實有道理,很實用  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2011-07-20 05:28 | 含笑傲月
我是菜鳥,特此膜拜。呵呵  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2011-08-17 07:21 | barry
受益匪淺。只要用指針,一定要小心再小心。  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2012-03-21 01:51 | 王建強
小菜鳥 想學習  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2012-05-24 20:43 | 叫我老王吧
某人莫非是指云風?  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2013-06-15 16:54 | Sniffer
@Benjamin
那他們使用什么方法初始化的呢?比如字符數(shù)組?  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一)[未登錄] 2013-06-16 22:23 | 陳梓瀚(vczh)
@Sniffer
譬如說wchar_t* a[] = L"vczh";  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2014-03-20 01:23 | 汪良
你好!我是從 C++ Primer 那本書上看到您的,看到你的微博里面有很多C++的東西,但是關(guān)注不了,您能設(shè)置一下嗎?  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2014-06-28 18:00 | Endless
看完了4篇文章,每篇都學到了知識,感謝!  回復(fù)  更多評論
  
# re: C++實用技巧(一) 2014-10-30 23:56 | 迦侖
假如當年我剛讀大學就認識你該多好
膜拜輪子哥  回復(fù)  更多評論
  
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