RAII 判断标准

要判断一个类是否是 RAII（Resource Acquisition Is Initialization） 资源，可以检查以下几个关键特性：

1. 是否在构造函数中获取资源

RAII 类应该在构造函数中 获取资源（如内存、文件句柄、互斥锁等）。

✅ 正确（符合 RAII）

class RAIIFile {
private:
    std::ofstream file;

public:
    RAIIFile(const std::string& filename) : file(filename) {
        if (!file) {
            throw std::runtime_error("Failed to open file");
        }
    }

    void write(const std::string& text) {
        file << text;
    }
};  // file 会在对象析构时自动关闭

✔ 构造函数中获取资源（std::ofstream file(filename);）。

❌ 不符合（非 RAII）

class NonRAIIFile {
private:
    std::ofstream* file;

public:
    NonRAIIFile() : file(nullptr) {}

    void open(const std::string& filename) {
        file = new std::ofstream(filename);
        if (!file->is_open()) {
            throw std::runtime_error("Failed to open file");
        }
    }

    void close() {
        if (file) {
            file->close();
            delete file;
            file = nullptr;
        }
    }
};

✖ 资源管理是手动的，open() 和 close() 不在构造/析构函数中。

2. 是否在析构函数中释放资源

RAII 类应该在 析构函数 释放资源，确保对象生命周期结束时资源自动回收。

✅ 正确（符合 RAII）

class RAIIFile {
private:
    std::ofstream file;

public:
    RAIIFile(const std::string& filename) : file(filename) {}

    ~RAIIFile() {
        // std::ofstream 的析构函数会自动关闭文件
    }
};

✔ 析构函数自动释放资源，std::ofstream 关闭文件，无需手动 close()。

❌ 不符合（非 RAII）

class NonRAIIFile {
private:
    std::ofstream* file;

public:
    NonRAIIFile() : file(nullptr) {}

    ~NonRAIIFile() {
        if (file) {
            file->close();
            delete file;
        }
    }
};

✖ 动态分配的指针需要手动 delete，容易忘记释放。

3. 是否禁止资源的拷贝

RAII 资源通常 不允许拷贝，因为资源的管理通常不能简单复制（如文件句柄、互斥锁等）。

✅ 正确（符合 RAII）

class RAIIResource {
private:
    std::unique_ptr<int> data;

public:
    RAIIResource(int value) : data(std::make_unique<int>(value)) {}

    // 禁止拷贝
    RAIIResource(const RAIIResource&) = delete;
    RAIIResource& operator=(const RAIIResource&) = delete;

    // 允许移动
    RAIIResource(RAIIResource&&) = default;
    RAIIResource& operator=(RAIIResource&&) = default;
};

✔ 删除拷贝构造 & 赋值运算符，支持移动。

❌ 不符合（非 RAII）

class NonRAIIResource {
private:
    int* data;

public:
    NonRAIIResource(int value) : data(new int(value)) {}

    ~NonRAIIResource() { delete data; }
};

✖ 默认拷贝构造函数会复制 data 指针，导致悬空指针问题。

4. 是否使用智能指针

RAII 资源通常 使用智能指针 (std::unique_ptr, std::shared_ptr) 来管理动态分配的资源。

✅ 正确（符合 RAII）

class RAIIResource {
private:
    std::unique_ptr<int> data;

public:
    RAIIResource(int value) : data(std::make_unique<int>(value)) {}

    int get() const { return *data; }
};

✔ 使用 std::unique_ptr 让资源自动释放。

❌ 不符合（非 RAII）

class NonRAIIResource {
private:
    int* data;

public:
    NonRAIIResource(int value) : data(new int(value)) {}

    ~NonRAIIResource() { delete data; }  // 需要手动 delete
};

✖ 手动 new/delete，容易内存泄漏。

5. 是否提供异常安全

RAII 类应提供 异常安全性，即如果构造函数抛出异常，资源不会泄漏。

✅ 正确（符合 RAII）

class RAIIFile {
private:
    std::ofstream file;

public:
    RAIIFile(const std::string& filename) : file(filename) {
        if (!file) {
            throw std::runtime_error("Failed to open file");
        }
    }
};  // file 自动管理资源，即使异常发生

✔ 构造函数内异常，RAII 仍然确保资源正确释放。

❌ 不符合（非 RAII）

class NonRAIIFile {
private:
    std::ofstream* file;

public:
    NonRAIIFile(const std::string& filename) {
        file = new std::ofstream(filename);
        if (!file->is_open()) {
            throw std::runtime_error("Failed to open file");  // ❌ 内存泄漏
        }
    }

    ~NonRAIIFile() { delete file; }
};

✖ 构造函数抛出异常，file 没有被释放，造成内存泄漏。

总结

要判断一个类是否是 RAII 资源，可以检查：
✅ 是否在构造函数中获取资源（如文件、内存、锁等）。
✅ 是否在析构函数中释放资源（无需手动释放）。
✅ 是否禁止拷贝，支持移动语义（防止资源复制问题）。
✅ 是否使用智能指针管理动态资源（避免 new/delete）。
✅ 是否提供异常安全性（构造函数抛异常时不会泄漏资源）。

如果一个类符合这些原则，它就是 RAII 资源，能够自动管理资源并提高代码的安全性和可维护性。