RAII通过对象的构造和析构自动管理资源，确保异常发生时资源正确释放。1. 异常会中断执行流程，导致裸资源泄漏；2. RAII将资源绑定到对象生命周期，栈展开时自动调用析构函数；3. 标准类如std::unique_ptr、std::lock_guard实现自动内存和锁管理；4. 自定义RAII类可封装文件、网络等资源，析构时释放；5. 结合异常安全保证，支持强异常安全，操作失败自动回滚；6. 关键是避免直接操作裸资源，优先使用智能指针和RAII包装。
在C++中，异常机制和RAII（Resource Acquisition Is Initialization）结合使用，是确保程序在发生异常时仍能正确释放资源的核心手段。异常会打断正常的执行流程，若不妥善处理，容易导致资源泄漏。而RAII利用对象的构造和析构机制，将资源的生命周期绑定到作用域，从而实现自动管理。
RAII的基本原理
RAII的核心思想是：资源的获取在对象构造时完成，资源的释放则在对象析构时自动执行。只要对象在栈上创建，即使发生异常，C++保证在栈展开过程中调用局部对象的析构函数。
常见RAII类包括：
- std::unique_ptr：管理动态分配的内存，自动释放
- std::lock_guard：管理互斥锁，在作用域结束时自动解锁
- 自定义封装类：如文件句柄、网络连接等资源的包装
异常发生时的资源安全
当函数中抛出异常，局部栈对象会按逆序析构。这意味着只要资源被封装在对象中，就不会因异常跳转而遗漏释放。
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例如，手动管理文件句柄容易出错：
void bad_example() {
FILE* file = fopen("data.txt", "r");
if (!file) throw std::runtime_error("Open failed");
// 可能抛出异常
process_data();
fclose(file); // 若异常发生在process_data，此行不会执行
}
使用RAII后：
void good_example() {
std::ifstream file("data.txt");
if (!file) throw std::runtime_error("Open failed");
process_data(); // 即使抛出异常，file析构时自动关闭
}
自定义RAII类的实现
对于非标准资源，可自定义RAII类。例如封装C风格资源：
class FileHandle {
FILE* fp;
public:
explicit FileHandle(const char* name, const char* mode) {
fp = fopen(name, mode);
if (!fp) throw std::runtime_error("Cannot open file");
}
~FileHandle() {
if (fp) fclose(fp);
}
// 禁止拷贝，或实现移动语义
FileHandle(const FileHandle&) = delete;
FileHandle& operator=(const FileHandle&) = delete;
FILE* get() const { return fp; }
};
使用时：
void use_file() {
FileHandle fh("test.txt", "r");
process_data(fh.get()); // 异常发生时，fh析构自动关闭文件
}
与异常安全保证的结合
RAII是实现异常安全三大保证（基本、强、不抛异常）的基础。特别是“强异常安全”要求操作要么完全成功，要么回滚到原始状态。
例如，在修改多个资源时，可借助RAII临时对象：
void update_resources() {
std::lock_guard lock1(mutex1);
std::lock_guard lock2(mutex2);
auto temp1 = std::make_unique(...);
auto temp2 = std::make_unique(...);
// 所有资源就绪后，再提交
resource1.swap(*temp1); // 不抛异常
resource2.swap(*temp2);
} // 任一构造失败，已构造对象自动清理
基本上就这些。只要资源被正确封装在对象中，C++的异常机制和RAII就能协同工作，确保程序的健壮性。关键是避免裸资源操作，优先使用标准智能指针和锁管理类，必要时编写自己的RAII包装。不复杂但容易忽略。
