几个C++问题分享

举报
geminidb_fans 发表于 2020/10/31 17:44:48 2020/10/31
【摘要】 近期我们进行版本质量加固时,踩到了一些比较隐晦的C++的坑,特总结分享在此,供大家参考。1. string的字符串拼接,导致coredump。`该问题的核心点在于第9行,竟然是可以编译通过,其原因是x+"-",会被转成char*,然后与to_string叠加导致BUG。2. map的迭代器删除map要删除一个元素,通常通过erase()函数来完成,但是要注意,如果我们传入了一个itera...

近期我们进行版本质量加固时,踩到了一些比较隐晦的C++的坑,特总结分享在此,供大家参考。

1. string的字符串拼接,导致coredump。

image.png`
该问题的核心点在于第9行,竟然是可以编译通过,其原因是x+"-",会被转成char*,然后与to_string叠加导致BUG。

2. map的迭代器删除

map要删除一个元素,通常通过erase()函数来完成,但是要注意,如果我们传入了一个iterator作为erase的参数来删除当前迭代器所指向的元素,删除完成后iterator会失效,产生未定义行为。
正确的使用方法应该是接收erase()的返回值,让iterator指向被删除元素的下一个元素或者end()。

1
2
3
4
 for (auto iter = m.begin(); iter != m.end(); iter++) {
        if (...)
            iter = m.erase(iter);
    }


但是上述代码仍然有错误,因为如果触发了删除,那么iter再下一轮循环时会指向下下个元素,所以正确的写法应该是:

1
2
3
4
5
6
7
8
    for (auto iter = m.begin(); iter != m.end();) {
        if (...) {
            iter = m.erase(iter);
            continue;
        else {
            iter++;
        }
    }

3. stringstream的性能问题

  1. stringstream的清空是clear之后,置空。

  2. stringstream在任何情况下都比snprintf慢。

  3. memset是个很慢的函数,宁愿新创建对象。

  4. 上述测试结果是单线程,改成多线程,同样成立。

  5. str += “a”, 比 str =str+ “a” 效率高很多,后者会创建新对象。

4. 智能指针(shared_ptr)使用注意

1.尽量使用make_shared初始化
提高性能
1
std::shared_ptr<Widget> spw(new Widget);
需要分配两次内存。每个std::shared_ptr都指向一个控制块,控制块包含被指向对象的引用计数以及其他东西。这个控制块的内存是在std::shared_ptr的构造函数中分配的。因此直接使用new,需要一块内存分配给Widget,还要一块内存分配给控制块
1
auto spw = std::make_shared<Widget>();
一次分配就足够了。这是因为std::make_shared申请一个单独的内存块来同时存放Widget对象和控制块。这个优化减少了程序的静态大小,因为代码只包含一次内存分配的调用,并且这会加快代码的执行速度,因为内存只分配了一次。另外,使用std::make_shared消除了一些控制块需要记录的信息,这样潜在地减少了程序的总内存占用。
异常安全
1
2
processWidget(std::shared_ptr<Widget>(new Widget),  //潜在的资源泄露 
              computePriority());
上述代码存在内存泄漏的风险,上述代码执行分为3个步骤:
1
2
3
1. new Widget
2. shared_ptr构造
3. computePriority
编译器不需要必须产生这样顺序的代码,但“new Widget”必须在std::shared_ptr的构造函数被调用前执行。如果编译器产生的顺序代码如下:
1
2
3
1. new Widget
2. 执行computePriority。
3. 执行std::shared_ptr的构造函数。
如果执行步骤2:computePriority的时候程序出现异常,则在第一步动态分配的Widget就会泄露了,因为它永远不会被存放到在第三步才开始管理它的shared_ptr中
2. 父类之类智能指针转换

C++中是允许裸指针,因此裸指针之间转换方法同C语言指针强转,智能指针转换不能通过上述方法进行强转,必须通过库提供转换函数进行转换。 C++11的方法是:std::dynamic_pointer_cast;boost中的方法是:boost::dynamic_pointer_cast

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
#include <memory>
#include <boost/shared_ptr.hpp>
#include <boost/make_shared.hpp>
#include <iostream>
class Base {
    public:
    Base(){}
    virtual ~Base() {}
};
class D : public Base {
    public:
    D(){}
    virtual ~D() {}
};
int main()
{
    //方式一:先初始化子类智能指针,然后调用dynamic_pointer_cast转换成基类智能指针对象
    std::shared_ptr<D> d1 = std::make_shared<D>();
    std::shared_ptr<Base> b1 = std::dynamic_pointer_cast<Base>(d1);
    
    //方式二:先new子类D的指针,然后调用shared_ptr的构造函数初始化基类智能指针
    std::shared_ptr<Base> b2 = shared_ptr<Base>(new D());
    return 0;
}

结论

方式一和方式二均能够实现基类智能指针指向子类,但建议采用方式1,通过std::make_shared的方式构造智能指针,然后进行转换;

5. map的安全查找办法

即map[key]这种写法,就是会创建元素(且不一定初始化),因此在业务逻辑是希望查找的时候,就老老实实用find,不然会有脏数据写入。

6. string 的指针构造

std::string 的构造方式,除了与其它顺序容器相近的方式之外,提供了三种额外的构造方式:

1
2
3
string s(cp, n): s 是cp指向的数组中前n个字符的拷贝,该数组至少应该包含n个字符
string s(s2, pos2):s 是string s2从下标pos2开始的字符的拷贝,若pos2>s2.size(),构造函数的行为未定义
string s(s2, pos2, len2):s 是string s2从下标pos2开始len2个字符的拷贝,若pos2>s2.size(),构造函数的行为未定义。不管len2的值是多少,构造函数至多拷贝s2.size()-pos2个字符

std::string 未提供 string(cp, pos2, len2) 这种构造方式,如果代码中使用了该方式,最终会将 cp 指向的数组构造成一个string,然后调用string(s2, pos2, len2)这种构造方式。

不提供string(cp, pos2, len2)这种构造方式原因在于:使用这种方式构造容易出现问题,cp是一个指针,通常使用时,能获得其数组长度并检查传入参数;若传入两个参数,容易出现越界。

7. 变量初始化

变量初始化总是没错的,不管后面是否会修改该值。尤其是int等内建的类型,在类或struct中及容易忽略初始化,使变量成为随机值,产生不可预知的错误。
变量请初始化
变量请初始化
变量请初始化

【版权声明】本文为华为云社区用户原创内容,转载时必须标注文章的来源(华为云社区)、文章链接、文章作者等基本信息, 否则作者和本社区有权追究责任。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容,欢迎发送邮件进行举报,并提供相关证据,一经查实,本社区将立刻删除涉嫌侵权内容,举报邮箱: cloudbbs@huaweicloud.com
  • 点赞
  • 收藏
  • 关注作者

评论(0

0/1000
抱歉,系统识别当前为高风险访问,暂不支持该操作

全部回复

上滑加载中

设置昵称

在此一键设置昵称,即可参与社区互动!

*长度不超过10个汉字或20个英文字符,设置后3个月内不可修改。

*长度不超过10个汉字或20个英文字符,设置后3个月内不可修改。

举报
请填写举报理由
0/200