如何编写异常安全的C++代码

string& operator=(const string& rsh){
    if (this != &rsh){
        myalloc locked_pool(m_data);
        locked_pool.deallocate(m_data);
        if (rsh.empty())
        m_data = NULL;
        else{
        m_data = locked_pool.allocate(rsh.size() + 1);
        never_failed_copy(m_data, rsh.m_data, rsh.size() + 1);
        }
    }
    return *this;
}

　　locked_pool是为了锁定内存页。为了讨论的简单起见，我们假设只有locked_pool构造函数和allocate是可能抛出异常的，那么这段代码连基本保证也没有做到。若allocate失败，则m_data取值将是非法的。参考上面的b条目，我们可以这样修改代码：

myalloc locked_pool(m_data);
    locked_pool.deallocate(m_data);   //进入非法状态
    m_data = NULL;            //立刻再次回到合法状态,且不会失败
    if(!rsh.empty()){
    m_data = locked_pool.allocate(rsh.size() + 1);
    never_failed_memcopy(m_data, rsh.m_data, rsh.size() + 1);
}

　　现在，如果locked_pool失败，对象不发生改变。如果allocate失败，对象是一个空字符串，这既不是初始状态，也不是我们预期的目标状态，但它是一个合法状态。我们阐明了实现基本保证所需要的技巧部分，结合前述的基础设施（RAII的运用），完全可以实现基本保证了...哦,其实还是有一点疏漏，不过，那就留到最后吧。

　　继续，让上面的代码实现强保证：

myalloc locked_pool(m_data);
    char* tmp ＝ NULL;
    if(!rsh.empty()){
    tmp = locked_pool.allocate(rsh.size() + 1);
    never_failed_memcopy(tmp, rsh.m_data, rsh.size() + 1); //先生成目标状态
    }
    swap(tmp, m_data);       //对象安全进入目标状态
    m_alloc.deallocate(tmp);    //释放原有资源

　　强保证的代码多使用了一个局部变量tmp，先计算出目标状态放在tmp中，然后在安全进入目标状态，这个过程我们并没有损失什么东西（代码清晰性，性能等等）。看上去，实现强保证并不比基本保证困难多少，一般而言，也确实如此。不过，别太自信，举一种典型的很难实现强保证的例子，对于区间操作的强保证：

for (itr = range.begin(); itr != range.end(); ++itr){
    itr->do_something();
}

　　如果某个do_something失败了，range将处于什么状态？这段代码仍然做到了基本保证，但不是强保证的，根据实现强保证的基本原则，我们可以这么做：

tmp = range;
for (itr = tmp.begin(); itr != tmp.end(); ++itr){
    itr->do_something();
}
swap(tmp, range);

　　似乎很简单啊！呵呵，这样的做法并非不可取，只是有时候行不通。因为我们额外付出了性能的代价，而且，这个代价可能很大。无论如何，我们阐述了实现强保证的方法，怎么取舍则由您决定了。

　　接下来讨论最后一种异常安全保证：不会失败。

　　通常，我们并不需要这么强的安全保证，但是我们至少必须保证三类过程不会失败：析构函数，释放类函数，swap。析构和释放函数不会失败，这是RAII技术有效的基石，swap不会失败，是为了“在决不失败的过程中，把对象替换到目标状态”。我们前面的所有讨论都是建立在这三类过程不会失败的基础上的，在这里，弥补了上面的那个疏漏。
不亦快斋

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