兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀

1、Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.Symbian OS基礎(chǔ)兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀 兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.2引言Symbian OS被設(shè)計(jì)成可以在具有有限內(nèi)存的設(shè)備上很好工作使用內(nèi)存管理模型，例如清除棧確保內(nèi)存不會(huì)泄漏，甚至出錯(cuò)和異常發(fā)生時(shí)，例如沒有足夠內(nèi)存來完成一次分配兩階段構(gòu)造是一種在Symbian OS代碼中廣泛使用的模式，它提供了一種使基于堆的對(duì)能夠象完全構(gòu)造和初始化的方法，即使是初始化代碼可能異常退出Symbian OS基礎(chǔ)課程目標(biāo)Sym

2、bian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.3兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀兩階段構(gòu)造了解為什么代碼不應(yīng)當(dāng)在構(gòu)造函數(shù)內(nèi)部異常退出明白兩階段構(gòu)造用來避免意外創(chuàng)建未定義狀態(tài)的對(duì)象了解構(gòu)造函數(shù)和第二階段構(gòu)造函數(shù)ConstructL()的訪問說明符在使用兩階段構(gòu)造的類中被設(shè)置為private或者protected，以防止無意中使用理解如何實(shí)現(xiàn)兩階段構(gòu)造，以及如何構(gòu)造一個(gè)從使用了兩階段構(gòu)造的基類派生的類知道Symbian OS中使用兩階段構(gòu)造的典型類型 (C classes)兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007

3、Symbian Software Ltd.4C+構(gòu)造函數(shù)中的代碼不應(yīng)異常退出考慮例子：class CFoo : public CBase . /為清晰起見省略了細(xì)節(jié)public: CFoo(TInt aVal) iVal=aVal; iBar=new(ELeave)CBar(aVal); private: CBar* iBar; ;.CFoo*foo=new(ELeave)CFoo(42);分配內(nèi)存給foo并且調(diào)用其構(gòu)造函數(shù)但是如果CFoo構(gòu)造函數(shù)中 iBar=new(ELeave)CBar(aVal);異常退出了怎么辦？CFoo對(duì)象已經(jīng)分配到了內(nèi)存由于構(gòu)造時(shí)出現(xiàn)了異常退出,因此不會(huì)有一個(gè)合法

4、的指針指向這個(gè)只是部分構(gòu)造的CFoo 對(duì)象;沒有合法指針就無法清除該CFoo 對(duì)象兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.5兩階段構(gòu)造兩階段構(gòu)造將對(duì)象構(gòu)造分成兩個(gè)部分1. 不會(huì)異常退出的基本C構(gòu)造函數(shù)該構(gòu)造函數(shù)將被new操作符調(diào)用它將隱式調(diào)用基類的構(gòu)造函數(shù)它也可以調(diào)用不會(huì)異常退出的函數(shù),和/或以缺省值或傳入構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)對(duì)成員變量進(jìn)行初始化兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.6兩階段構(gòu)造兩階段構(gòu)造將對(duì)象構(gòu)造分成兩個(gè)部分2

5、. 類方法 (典型地,調(diào)用 ConstructL()一旦分配及構(gòu)造的對(duì)象被壓入清除棧則調(diào)用該方法完成對(duì)象的構(gòu)造,并安全地執(zhí)行可能異常退出的操作. 如果發(fā)生了異常退出，清除棧調(diào)用析構(gòu)函數(shù)釋放所有已經(jīng)成功分配的資源，并將對(duì)象本身申請(qǐng)的內(nèi)存回收兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.7兩階段構(gòu)造class CFoo : public CBase . /為清晰起見省略了細(xì)節(jié)public: CFoo(TInt aVal)iVal=aVal; void ConstructL() iBar=new(ELeave)CBar(

6、iVal); private: CBar* iBar; ;.CFoo*foo=new(ELeave)CFoo(42);CleanupStack:PushL(foo);foo-ConstructL();CleanupStack:Pop(foo);將構(gòu)造函數(shù)分開，提供一種更加原子化的異常退出處理方法為foo分配內(nèi)存，并安全地置于清除棧中會(huì)異常退出的函數(shù)ConstructL 被單獨(dú)調(diào)用兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.8引入 NewL 和NewLC前面的例子會(huì)引入編程錯(cuò)誤一些調(diào)用者可能在實(shí)例化對(duì)象后忘記調(diào)用C

7、onstructL() 因?yàn)樗皇菢?biāo)準(zhǔn)C+ 的要求的構(gòu)造方式該模式最好由對(duì)象自身調(diào)用第二階段構(gòu)造函數(shù)，還是由調(diào)用者調(diào)用呢？顯然簡單的構(gòu)造函數(shù)不能調(diào)用，因?yàn)樗只氐搅苏{(diào)用一個(gè)會(huì)異常退出函數(shù)的原始問題兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.9引入 NewL 和NewLCSymbian OS 模式 將提供了包裹了兩階段構(gòu)造的靜態(tài)函數(shù)提供一個(gè)簡單且容易識(shí)別的方法在堆中實(shí)例化對(duì)象. 該函數(shù)典型的叫NewL() 經(jīng)常也提供NewLC()函數(shù)，以使構(gòu)造的對(duì)象遺留在清除棧上 (正如前面清除棧一節(jié)中所討論)兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀

8、Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.10引入 NewL 和 NewLCNewL()和 NewLC 函數(shù)是靜態(tài)的因此調(diào)用它們不需要先有一個(gè)類的實(shí)例不會(huì)異常退出的構(gòu)造函數(shù)和第二階段構(gòu)造函數(shù) ConstructL()已被設(shè)置為 private 調(diào)用者只能通過NewL()/NewLC實(shí)例化類的對(duì)象防止對(duì)象被完全構(gòu)造后重復(fù)調(diào)用ConstructL()兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.11實(shí)現(xiàn)實(shí)例NewL()函數(shù)根據(jù)NewLC()函數(shù)實(shí)現(xiàn)，而不是

9、用其他方法 (它們由于需要在清除棧上額外調(diào)用PushL(),效率上有些微降低) 注意Symbian OS使用重載操作符new(ELeave) ，它會(huì)在無法分配需要數(shù)量的內(nèi)存空間時(shí)發(fā)生異常退出意味著調(diào)用new(ELeave) 之后不需要檢查空指針/*static*/ CFoo* CFoo:NewLC(TInt aVal) CFoo*self=new(ELeave)CFoo(aVal); / 第一階段構(gòu)造 CleanupStack:PushL(self); self-ConstructL(aVal); / 第二階段構(gòu)造 return self; /*static*/ CFoo* CFoo:NewL

10、(TInt aVal) CFoo*self=CFoo:NewLC(aVal); CleanupStack:Pop(this); return self; 兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.12從使用兩階段構(gòu)造的類派生如果某個(gè)類將被繼承其缺省構(gòu)造函數(shù)應(yīng)當(dāng)設(shè)置為protected而不是private，這樣編譯器可以構(gòu)造派生類C+ 將確?；愔械牡谝徊糠謽?gòu)造被優(yōu)先調(diào)用，之后再調(diào)用派生類構(gòu)造函數(shù)兩階段構(gòu)造不是標(biāo)準(zhǔn)C構(gòu)造的一部分在構(gòu)造派生類時(shí)基類的第二部分不會(huì)被自動(dòng)調(diào)用第二部分構(gòu)造函數(shù)ConstructL() 如

11、果不被派生類調(diào)用則設(shè)置為private，而如果需要被派生類調(diào)用則設(shè)置為protected- 在你的代碼中注釋出來兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.13從使用兩階段構(gòu)造的類派生一個(gè)類傾向于保持繼承過程中使用兩階段構(gòu)造的擴(kuò)展性,典型的模式提供一個(gè)保護(hù) (protected) 函數(shù)調(diào)用 BaseConstructL() 而不是 ConstructL() 派生類 在自己的ConstructL()函數(shù)中調(diào)用這個(gè)方法確?；悓?duì)象完全初始化兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-20

12、07 Symbian Software Ltd.14討論點(diǎn):在構(gòu)造函數(shù)中使用PushL類的兩階段構(gòu)造也可以避免通過在類的C+構(gòu)造函數(shù)的開始位置包含CleanupStack:PushL(this)這與使用ConstructL() 效果一樣 (因?yàn)?PushL()總能為以后清除操作安全的存儲(chǔ)該指針)如果這個(gè)類將用作基類任何從它派生的類的構(gòu)造函數(shù)將引發(fā)繼承體系中每層構(gòu)造函數(shù)調(diào)用一個(gè)push和pop的負(fù)擔(dān)這樣效率更低相對(duì)于在自己的NewLC()中只進(jìn)行一次pop和push對(duì)C+最好自動(dòng)初始化基類,而由開發(fā)者在最后派生的類的NewLC()中管理基類的資源分配兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)C

13、opyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.15兩階段構(gòu)造和 Symbian OS 類型兩階段構(gòu)造典型的僅使用在C類中T 類通常不需要復(fù)雜的構(gòu)造代碼因?yàn)樗鼈儾话ɑ诙训某蓡T數(shù)據(jù)R 類通常創(chuàng)建時(shí)不需要初始化，而是要求它們的調(diào)用者調(diào)用Connect() 或者Open()將R類對(duì)象與某個(gè)特定資源關(guān)聯(lián)起來Symbian OS基礎(chǔ)課程目標(biāo)Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.16兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀對(duì)象銷毀了解在析構(gòu)代碼中刪除指針后還將指針設(shè)為空既不高效也不必要理解在提領(lǐng)（dereference）指

14、針之前析構(gòu)函數(shù)必須對(duì)其進(jìn)行檢查以防指針為空，但是如果僅是刪除指針則不需要檢查兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.17對(duì)象銷毀當(dāng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)Symbian OS 兩階段構(gòu)模式時(shí)，仔細(xì)考慮析構(gòu)函數(shù)代碼是重要的析構(gòu)函數(shù)必須編碼釋放對(duì)象擁有的所有資源析構(gòu)函數(shù)可被調(diào)用來清除因?yàn)榈诙A段構(gòu)造函數(shù)ConstructL()發(fā)生異常退出而形成的部分構(gòu)造對(duì)象CBase派生對(duì)象的內(nèi)存被確保在第一階段構(gòu)造時(shí)被置為二進(jìn)制0銷毀函數(shù)在空指針上調(diào)用delete的是安全的但是 .兩階段構(gòu)造和對(duì)象銷毀Symbian OS基礎(chǔ)Copyright 2001-2007 Symbian Software Ltd.18對(duì)象銷毀析構(gòu)函數(shù)代碼 不能假設(shè)對(duì)象完全初始化應(yīng)當(dāng)了解，不要調(diào)用沒有指向合法對(duì)象的指針的方法應(yīng)當(dāng)知道盡量回收資源通過取消引用不用檢查指向它們的句柄或指針是否合法CExample:CExample()