RAII (Resource Acquisition Is Initialization)
RAII는 Resource acquisition is initialization의 약자로 C++설계 패턴중 하나인 키워드이며 흭득된 자원을 초기화 한다.
동적인 프로그래밍을 위해 new라는 키워드를 사용해 힙 메모리에서 할당받는다. 할당 받는순간 해당 메모리의 resource를 프로그래머는 직접 관리하게 된다. 예기치 못한 exception등... 다양한 이유로 인해 할당받은 메모리를 해제하지 못하고 Memory leak이 발생하게 된다. 뿐만 아니라 mutex의 lock에서도 발생할 수 있다.
이러한 문제들을 안전하게 관리하고자 만든 것들이 unique_ptr, shared_ptr, lock_guard 등...이 있다.
해당 클래스들은 함수가 끝나면, {}(중괄호)에서 벗어 난다면.... finally처럼 무조건 실행해준다.
이렇게 함수가 끝나면 무조건 실행을 보장해주는 클래스들의 기능적인 부분들을 통틀어 RAII라고 부르기도 한다.
bool error()
{
return true;
}
void fnc()
{
int* c = new int[100];
// std::unique_ptr<int> q(c);
if (error()) return; //알수 없는 error발생!!
delete[] c;
}
int main()
{
fnc();
printf("hi");
_CrtDumpMemoryLeaks();
return 0;
}
해당코드는 delete[] c를 만나기전에 함수가 return되는 예시
fnc함수가 끝났음에도 불구하고 c에 할당된 메모리는 해제가 안됐다.
bool error()
{
return true;
}
void fnc()
{
int* c = new int[100];
std::unique_ptr<int> q(c);
if (error()) return; //알수 없는 error발생!!
delete[] c; //안써도 알아서 할당 해제를 해준다.
}
int main()
{
fnc();
printf("hi");
_CrtDumpMemoryLeaks();
return 0;
}
unique_ptr로 했을 경우에는 fnc() 함수가 return됨과 동시에 메모리 해제가 된걸 확인할 수 있다.
또한 delete를 굳이 안해줘도 함수에서 벗어나면 자동으로 해제를 해주게 된다. 이러한 매커니즘을 RAII라고 한다. mutex의 lock()에서도 RAII를 찾아볼 수 있는데
void fnc()
{
std::mutex m;
m.lock();
sum += num;
//m.unlock();
}이렇게 .unlock()을 빼버리개 되면 해당 함수의 sum부분은 계속 lock()이 걸린체 실행되게 되서 데드락으로 인한 프로그램에 심각한 버그를 야기할 수 있다. 아니면 .unlock()을 적어놔도 함수 중간에 exception이나 return될 수도 있다. 때문에 std::unique_lock<std::mutex>나 std::lock_guard<std::mutex>를 통해 스마트 포인터와 같이 함수가 끝나면 자동으로 .unlock()을 해줄 수 있다.
void fnc()
{
std::mutex m;
std::lock_guard<std::mutex> lock(m);
//std::unique_lock<std::mutex> lock(m);
sum += num;
}