Modern C++的应用，实现golang中的defer

ゞ浴缸里的玫瑰 2023-06-13 11:20 3阅读 0赞

# modern C++实现 golang 的defer #

> 关于RAII的一些思考。

## defer 的简介 ##

> 注：没有 golang 语法基础的读者可以看看，反之，可以跳过。

golang语法中的`defer`是什么？

defer用来声明一个延迟函数，把这个函数放入到一个栈上， 当外部的包含方法return之前，返回参数到调用方法之前调用，也可以说是最外层方法体执行结束时调用。

举一个简单的例子，在函数`test()`中用`defer`声明在函数结束后执行打印`Exit function -> test()`。

package main
    import "fmt"
    
    func test() { 
        defer fmt.Println("Exit function -> test()")
        fmt.Println("Enter function -> test()")
    }
    
    func main() { 
        test()
    }

执行结果：

Enter function -> test()
    Exit function -> test()

## 涉及 modern C++ 语法简介 ##

### auto ###

C++11标准之前的是`auto`含义的分割线，之前的`auto`没有什么实际的含义，仅仅代表除了`static`之外的存储属性。之后的`auto`用于编译器自动推导变量类型，用auto初始化的变量编译器会自动推导其类型。

需要注意的是：

*  用`auto`定义变量的时候没有缺省值。下面这样的代码就会报错：
    
        auto value;
 *  `auto`定义的变量第一次推导出变量的类型就不会在自动更改，比如下面这样的代码编译器就会有警告：
    
        auto value = 10;
        value = 1.2; // Warning: implicit conversion from 'double' to 'int' 
        			 // changes value from 1.2 to 1

几个小例子：

> 注：读者感兴趣的话，请自行在MSVC编译器下编译，因为MSVC编译出的这段代码可视性能好一点。博主刚把MSVC卸载了，暂时也没有windows下的C/C++编译环境。

#include <iostream>
    #include <typeinfo>
    
    // 读者先不必理会这是个什么东西，这个只是用来打印分割线的
    auto divider = [] { 
        for(auto i = 0; i < 10; ++i) std::cout << '--';
        std::cout << std::endl;
    }
    
    int main() {  
    	auto value_1 = 10;
        std::cout << "value_1: " << value_1 << std::endl;
        std::cout << "value_1 type is: " << typeid(value_1).name() << std::endl;
        divider();
    	auto value_2 = 1.2;
        std::cout << "value_2: " << value_2 << std::endl;
        std::cout << "value_2 type is: " << typeid(value_2).name() << std::endl;
        divider();
    	auto value_3 = &value_1;
        std::cout << "value_3: " << value_3 << std::endl;
        std::cout << "value_3 type is: " << typeid(value_3).name() << std::endl;
        return 0;
    }

### lambda ###

> 详细用法和介绍可以看看这个：[c++中的可调用对象][c]
> 
> 博主这里的代码采用MSVC编译器编译，因为它编译出的 typeid(value).name() 比g++的可视性更好一些。

lambda 用来定义一个可调用对象，也可以说是匿名函数。

#include <iostream>
    #include <string>
    // 注：MSVC编译器可以不用包含typeinfo，g++编译器必须包含才能使用typeid
    // #include <typeinfo> 
    
    // 定义一个匿名函数对象赋值给 func_args
    auto func_args = [](const std::string& s) { 
        std::cout << s << std::endl;
    }
    
    // 定义一个匿名函数对象赋值给 func_non_args
    auto func_non_args = [] { 
        std::cout << "call func_non_args..." << std::endl;
    }
    
    int main() { 
        std::cout << "func_args type is: " << typeid(func_args).name() << std::endl;
        func_args("call func_args...");
        std::cout << "func_args type is: " << typeid(func_non_args).name() << std::endl;
        func_non_args();
        return 0;
    }

执行结果：

func_args type is: class <lambda_5f1310fc7b149b7657eb13239ade2207>
    call func_args...
    func_non_args type is: class <lambda_690afd7bca8dc2199fda46c38926a422>
    call func_non_args...

### 右值引用 ###

//TODO

### std::move ###

//TODO

### std::foraward ###

//TODO

## 具体实现 ##

### 预览 ###

我想要实现的最终效果：

#include <iostream>
    
    func test() { 
        // DEFER 换成小写也可以
        DEFER {  std::cout << "Exit function -> test()" << std::endl; };
        std::cout << "Enter function -> test()" << std::endl;
    }
    
    int main() { 
        test();
    }

执行结果：

Enter function -> test()
    Exit function -> test()

### 设计过程 ###

//TODO

### 最终结果 ###

#include <iostream>
    
    template <typename T>
    class _Defer { 
      public:
        _Defer(T&& d) : _d(std::move(d)){ }  // 移动语义
        ~_Defer() {  _d(); }
      private:
        T _d;
    };
    
    class Defer { 
      public:
        template <typename T>
        _Defer<T> operator+(T&& d) { 
          return _Defer<T>(std::forward<T>(d));  // 完美转发
        }
    };
    
    #define CONCAT_IMPL(prefix, suffix) prefix##suffix //宏连接
    #define CONCAT(perfix, suffix) CONCAT_IMPL(prefix, suffix)
    #define UNIQUE_NAME(prefix) CONCAT(prefix, __COUNTER__)
    #define DEFER auto UNIQUE_NAME(defer_) = Defer() + [&] //lambda表达式
    
    void test() { 
      // 在test()函数推出后打印 “func exit！”
      DEFER {  std::cout << "func exit!" << std::endl;  };
    }
    
    int main(){ 
      std::cout << "Call test() function..." << std::endl;
      test();
      return 0;
    }

[c]: https://blog.csdn.net/zanda_/article/details/89432048#LambdaC11_110