条款11：在operator=中处理“自我赋值”

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zcwtop 2012-02-15 22:22:39 博主文章分类：Effective C++笔记

“自我赋值”发生在对象被赋值给自己：

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

看起来有点蠢，但它合法。赋值动作并不总是那么可被一眼看出来，例如：

a[i] = a[j];//潜在的自我赋值

*px = *py;//潜在的自我赋值

这些并不明显的自我赋值，是“别名”带来的结果：所谓“别名”就是“有一个以上的方法指称某对象”。

如果你尝试自行管理资源，可能会掉进“在停止使用资源之前意外释放了它”的陷阱。假设你建立一个类用来保存一个指针指向一块动态分配的位图：

class Bitmap{...}; 
class Widget 
{ 
   ... 
private: 
  Bitmap *pb;//指针，指向一个从heap分配而的的对象 
}; 
//下面是operator=代码的实现。表明上看起来合理， 
//但自我赋值出现时并不安全 
Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs)//一份不安全的operator=实现 
{ 
  delete pb;//停止使用当前的bitmap, 
  pb = new Bitmap(*rhs.pb);//使用rhs 的 bitmap副本 
  return *this; 
}

这里的自我赋值问题是，operator=函数内的*this和rhs有可能是同一个对象。如果是同一个对象，那delete就不只是销毁当前对象的bitmap，它也销毁rhs的比bitmap。在函数末尾，Widget--它原本不该被自我赋值动作改变的--发现自己持有一个指针指向一个已删除的对象！

欲阻止这种错误，传统做法是藉由operator=最前面的一个“证同测试”达到“自我赋值”的检查目的：

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs) 
{ 
  if(this==&rhs) return *this; 
   
  delete pb; 
  pb = new Bitmap(*rhs.pb); 
  return *this; 
}

这个版本仍然存在异常方面的麻烦，如果new Bitmap导致异常（不论是因为分配内存不足或因为Bitmap的copy构造函数抛出异常），Widget最终会持有一个指针指向一块被删除的Bitmap，这样的指针有害。你无法删除它们，无法读取它们，唯一能对它做的安全的事情是付出许多调试找出错误起源。

“许多时候一群精心安排的语句就可以到处异常安全的代码”

以下代码，我们只需要注意在赋值旁边所指东西之前别删除pb：

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs) 
{ 
  Bitmap * pOrig = pb; //记住原先的pb 
  pb = new Bitmap(*rhs.pb);//令pb指向*pb的一个副本 
  delete pOrig;//删除原先的pb 
  return *this; 
}