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条款15:在资源管理类中提供对原始资源的访问

举个例子,条款13导入一个观念:使用智能指针保存工厂函数如createInvestment的调用结果:

std::shared_ptr<Investment> pInv(createInvestment());

假设你希望以某个函数处理Investment对象,像这样:

int daysHeld(const Investment* pi);   // 返回投资天数

你想这么调用它:

int days = daysHeld(pInv);  // error

却无法通过编译,因为daysHeld需要的是Investment*指针,你传给它的却是个 std::shared_ptr<Investment> 对象。

智能指针提供一个get成员函数,用来返回内部的原始指针:

int days = daysHeld(pInv.get());  // ok

某些RAII设计者提供一个隐式转换函数。考虑下面这个用于字体的RAII类:

FontHandle getFont(); // C API
void releaseFont(FontHandle fh); // C API

class Font {  // RAII
public:
  explicit Font(FontHandle fh)
   : f(fh) {}
  ~Font() { releaseFont(f); } 
private:
  FontHandle f; // raw resource
};

假设有大量与字体相关的C API,它们处理的是FontHandle,那么将Font对象转换为FontHandle是一种很频繁的需求。Font class可为此提供一个显式转换函数,像get那样:

class Font {
public:
  ...
  FontHandle get() const { return f; }
  ...
};

客户每当想用API时就必须调用get:

void changeFontSize(FontHandle f, int newSize); // C API
Font f(getFont());
int newFontSize;
....
changeFontSize(f.get(), newFontSize); // Font => FontHandle

为简化操作,另一个办法是令Font提供隐式转换函数,转型为FontHandle:

class Font {
public:
  ...
  operator FontHandle() const { return f; }
  ...
};

这使得客户调用C API比较轻松且自然:

Font f(getFont());
int newFontSize;
....
changeFontSize(f, newFontSize); // Font => FontHandle

但是这个隐式转换会增加错误发生机会。例如客户可能会需要Font时意外创建一个FontHandle:

Font f1(getFont());
...
FontHandle f2 = f1;

以上程序有个FontHandle由Font对象f1管理,但那个FontHandle也可通过f2直接获得。当f1被销毁,字体被释放,而f2成为空悬指针。

请记住

  • API往往要求访问原始资源,所以每一个RAII class应该提供一个获得其管理的资源的办法。
  • 对原始资源的访问可能经由显式或隐式转换。一般而言显式转换比较安全,但隐式转换对客户比较方便。