RAII

• 於 1984-1989 在設計 C++ 的 exception-safe 和 resource-management 的時候被提出
• C++ 要求所有資源的 獲取 或 釋放 都必須在 建構子 或 解構子 裡面完成，例如：fopen / fclose、lock/ unlock、new/ delete。
• 大部份的std函式庫都已經遵照 RAII 實做，例如std::string、std::vector、std::thread。
• 滿足 RAII 的 class 必須將資源封裝到 class 管理，其中
  • 建構子，constructor，負責獲取資源，如果無法獲得資原則拋出 exception
  • 解構子，destructor，負責釋放資源，不疼拋出 exception

範例：用 std::lock_guard

std::lock_guard是 C++11 為了滿足 RAII 所提供的一個 mutex wrapper，原始碼如下：

template <class Mutex> class lock_guard {
private:
    Mutex& mutex_;

public:
    lock_guard(Mutex& mutex) : mutex_(mutex) { mutex_.lock(); }
    ~lock_guard() { mutex_.unlock(); }

    lock_guard(lock_guard const&) = delete;
    lock_guard& operator=(lock_guard const&) = delete;
};

當使用std::lock_guard的時候，就不用去煩惱甚麼時候要unlock的問題。

extern void unsafe_code();  // 可能丟出例外

using std::mutex;
using std::lock_guard;

mutex g_mutex;

void access_critical_section()
{
    lock_guard<mutex> lock(g_mutex);
    unsafe_code();
}

Reference

• Wiki: RAII
• Effective C++: Chapter 3 Resource Management
• C++ Core Guidelines: RAII
• cppreference: std::lock_guard