C++三五零法则详解与应用

三五零法则是C++资源管理的指导原则：三法则要求自定义析构、拷贝构造、拷贝赋值三者之一时需全部显式定义；五法则在C++11后增加移动构造和移动赋值；零法则推荐委托给标准RAII类型，避免手动管理。

“三五零法则”是C++中关于类资源管理的一组指导原则，它告诉你在什么情况下需要手动定义哪些特殊成员函数，以确保类的行为正确、安全，尤其在涉及动态内存、文件句柄、互斥锁等资源时。

Rule of Three（三法则）

适用于C++11之前。当类中需要自定义析构函数（~T()）、拷贝构造函数（T(const T&)）或拷贝赋值运算符（T& operator=(const T&)）中的任意一个时，通常三个都需要显式定义。

原因在于：默认生成的拷贝操作是浅拷贝，若类持有裸指针或独占资源，不重写就会导致双重释放、悬空指针或资源泄漏。

• 写了自定义析构函数 → 说明类管理了资源
• 有资源 → 拷贝时不能简单复制指针，得深拷贝或明确禁止拷贝
• 所以拷贝构造和拷贝赋值也必须同步处理，否则行为不一致

Rule of Five（五法则）

C++11引入移动语义后升级为“五法则”。除上述三个外，还需考虑移动构造函数（T(T&&)）和移动赋值运算符（T& operator=(T&&)）。

如果类支持移动（比如内部有std::unique_ptr、动态数组），且你已写了析构/拷贝相关函数，那么移动操作也应明确实现或禁用——否则编译器可能生成默认移动函数，而它们会执行位移（bitwise move），对含裸指针的类依然危险。

• 显式定义移动函数，可高效转移资源，避免不必要的拷贝
• 若类逻辑上不可移动（如绑定到某个硬件句柄），就用= delete禁用
• 注意：只声明移动函数，编译器将不再生成默认拷贝函数（除非你显式要求）

Rule of Zero（零法则）

现代C++的推荐实践：尽量不写任何特殊成员函数。让类的成员全部使用“符合三五法则”的类型（如std::vector、std::string、std::unique_ptr），由它们自己管理资源。

这样编译器自动生成的默认特殊成员函数就是正确的——因为所有成员都已正确实现了移动/拷贝/析构逻辑。

• 把资源管理封装在专用小类里（RAII类型），业务类只组合它们
• 零法则不是“什么都不管”，而是“把责任委托给标准库或靠谱的工具类”
• 例外：需要定制语义（如写日志、验证不变量）时，仍可加少量逻辑，但避免直接操作裸资源

本质上，“三五零”不是硬性规定，而是帮你识别资源管理意图的检查清单。写代码时先问一句：这个类是否拥有并独占某种资源？如果是，就按规则补全；如果否，优先走零法则。

基本上就这些。