如果构造函数抛出异常，如何删除对象？

Question

所以我们有一个构造函数可以根据传递给它的参数抛出异常，但我们不知道如果发生这种情况如何删除对象。代码重要部分：

try
{
    GameBase *gameptr = GameBase::getGame(argc, argv);
    if (gameptr == 0)
    {
        std::cout << "Correct usage: " << argv[PROGRAM_NAME] << " " << "TicTacToe" << std::endl;
        return NO_GAME;
    }
    else
    {
        gameptr->play();
    }
    delete gameptr;
}
catch (error e)
{
    if (e == INVALID_DIMENSION)
    {
        std::cout << "Win condition is larger than the length of the board." << std::endl;
        return e;
    }
}
catch (...)
{
    std::cout << "An exception was caught (probably bad_alloc from new operator)" << std::endl;
    return GENERIC_ERROR;
}

在第三行，GameBase::getGame() 调用派生自 GameBase 的其中一个游戏的构造函数和 returns 指向该游戏的指针，这些构造函数可以抛出异常。问题是，如果发生这种情况，我们如何才能删除 gameptr 指向的（部分？）对象？如果抛出异常，我们将退出 gameptr 的范围，因为我们离开了 try 块，无法调用 delete gameptr.

Answer 1

要评估异常安全性，您需要在 GameBase::getGame 中提供对象构造的更多详细信息。

规则是这样的，如果构造函数抛出异常，则不会创建对象，因此不会调用析构函数。关联的内存分配也被释放（即对象本身的内存）。

那么问题就变成了，一开始内存是怎么分配的？如果它带有 new GameBase(...)，则无需释放或删除结果指针 - 内存由运行时释放。

为了清楚地说明已经构造的成员变量发生了什么；它们在 "parent" 对象异常时被破坏。考虑 sample code;

#include <iostream>
using namespace std;
struct M {
    M() { cout << "M ctor" << endl; }
    ~M() { cout << "M dtor" << endl; }
};
struct C {
    M m_;
    C() { cout << "C ctor" << endl; throw exception(); }
    ~C() { cout << "C dtor" << endl; }
};
auto main() -> int {
    try {
        C c;
    }
    catch (exception& e) {
        cout << e.what() << endl;
    }
}

输出为；

M ctor
C ctor
M dtor
std::exception

如果要动态分配M m_成员，优先使用unique_ptr或shared_ptr而不是裸指针，并允许智能指针为您管理对象；如下;

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
struct M {
    M() { cout << "M ctor" << endl; }
    ~M() { cout << "M dtor" << endl; }
};
struct C {
    unique_ptr<M> m_;
    C() : m_(new M()) { cout << "C ctor" << endl; throw exception(); }
    ~C() { cout << "C dtor" << endl; }
};

这里的输出反映了上面的输出。

Answer 2

如果您抛出一个构造函数，则不会构造该对象，因此您需要负责删除已分配的资源。这更进一步！考虑这个代码

int a = function(new A, new A);

A 分配的AND 构造的顺序由编译器决定。如果您的 A 构造函数可以抛出，您可能会以内存泄漏告终！

编辑：改用

try{
auto first = std::make_unique<A>();
auto second = std::make_unique<A>();
int a = function(*first, *second);
...

Answer 3

当您编写 Foo* result = new Foo() 时，编译器将其翻译为以下代码的等价物：

void* temp = operator new(sizeof(Foo)); // allocate raw memory
try {
  Foo* temp2 = new (temp) Foo(); // call constructor
  result = temp2;
} catch (...) {
  operator delete(temp); // constructor threw, deallocate memory
  throw;
}

因此，如果构造函数抛出，您无需担心分配的内存。但是请注意，这不适用于在构造函数中分配的额外内存。析构函数只对构造函数完成的对象调用，所以你应该立即将所有分配到小包装对象（智能指针）中。

如果构造函数抛出异常，如何删除对象？

How to delete object if constructor throws an exception?

c++

memory

constructor

pointers

dynamic-memory-allocation