《Effective C++ 》学习笔记——条款11

Posted 2020-06-18 Brenda

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二、Constructors,Destructors and Assignment Operators

Rule 11：Handle assignment to self in operator =

规则11：在 operator= 中处理“自我赋值”

1.自我赋值？！

比方这种：

class Widget  {  ...  };
Widget w;
...
w = w;    // 赋值给自己

这样做是同意的，所以不要期盼不会发生，由于鸟大了，什么林子都有 o(╯□╰)o。。

2.自我赋值 其它形式

① 除了最直观的   w=w

② 另一些隐蔽的，比方：

a[i] = a[j]; // 万一 i等于j

③ *px = *py 

也许。这两个指针都指向同一个对象

④ 还有 base class 与 derived class的：（由于一个基类的引用或者指针。能够指向派生类对象）

class Base  {  ...  };
class Derived : public Base  {  ...  };
void doSomething( const Base& rb , Derived* pd);<span style="white-space:pre">	</span>// rb 和 pd 可能指向同一个对象

总结下来就是，假设某段代码操作pointers 或 references，而它们被用来“指向多个同样类型的对象”，就须要考虑这些对象是否为同一个，并且假设对象来自同一个继承体系。它们甚至不须要声明为同类型就可能造成“别名”（如上面的④）。

3.愚蠢的自我赋值，会导致？

class Bitmap  {  ...  };
class Widget  {
    ...
private:
    Bitmap* pb;
};

Widget& Widget::operator=( const Widget& rhs )<span style="white-space:pre">		</span>// 一分不安全的 operator= 实现版本号
{
    delete pb;<span style="white-space:pre">						</span>// 停止使用当前的 Bitmap
    pb = new Bitmap(*rhs.pb);<span style="white-space:pre">				</span>// 使用 rhs's的Bitmap 副本
    return *this;<span style="white-space:pre">					</span>// 这个问题在上一个条款（条款10）中介绍过
}

这个样例说明了虾米呢？

就是，假设是

a = b；

工作原理是。先把a的版本号删除。然后在将b赋值给a。

所以，假设a与b 是同一个东西，它就会导致错误，

按上面的样例来讲，就是，删除pb的同一时候。rhs也被删除了，所以第二行的赋值动作就会指向一个已经被删除的对象。

4.看到错误了，总归要解决的

有三种解决方式

<1> 第一种方案——“证同測试” identity test

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs )
{
    if( this == &rhs )    return *this;<span style="white-space:pre">		</span>// identity test
    
    delete pb;
    pb = new Bitmap(*rhs.pb);
    return *this;
}

就是在运行代码前。先推断是否是同一个东西，若是，就不须要做不论什么事情。直接返回。

<2> 另外一种方案——先赋值，再删除

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs)
{
    Bitmap* pOrig = pb;<span style="white-space:pre">			</span>// 先备份
    pb = new Bitmap(*rhs.pb);<span style="white-space:pre">		</span>// 赋值
    delete pOrig;<span style="white-space:pre">			</span>// 删除备份
    return *this;
}

就是仅仅须要注意在复制之前别删除原来的，先备份一下。

这也许不是处理“自我赋值”最高效的办法。但它行得通。

<3> 第三种方案——copy and swap

class Widget  {
    ...
    void swap( Widget& rhs );<span style="white-space:pre">				</span>// 交换*this和rhs的数据，在后面条款29会有具体解释
    ...
};
Widget& Widget::operator=( const Widget& rhs )
{
    Widget temp(rhs);<span style="white-space:pre">					</span>// 为rhs数据制作一份复件
    swap(temp);
    return *this;
}

并且，还有还有一种形式。对于：①某class的 copy assignment操作符声明为“以 by value 方式接受实參”。②以by value方式 传递东西会造成一份复件：

Widget& Widget::operator= ( Widget rhs )<span style="white-space:pre">	</span>// rhs是被传递对象的一份复件
{<span style="white-space:pre">		</span>
    swap(rhs);<span style="white-space:pre">					</span>// 注意这里是 pass by value
    return *this;<span style="white-space:pre">				</span>// 将*this的数据和复件的数据互换
}

而这样的做法也是作者比較不推荐的。由于它为了 伶俐巧妙的修补 牺牲了 代码的清晰性。可读性略低。

但 将 copying 动作 从函数本体 移至 函数參数构造阶段 却能够 让编译器产生更高效的代码。

5.请记住

★ 确保当对象自我赋值时 operator= 有良好行为。当中技术包含比較“来源对象”和“目标对象”的地址、精心周到的语句顺序、以及copy-and-swap。

★ 确定不论什么函数假设操作一个以上的对象，而当中多个对象是同一个对象时，其行为仍然正确。

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