Why Memory Management

Symbian OS本身就是为内存和资源受限的设备开发的，应用程序运行过程中很可能碰到内存用光，或者硬件资源不可用的情况。而这种exceptions是通过修改程序无法解决的，所以遵守以下几条：

• 尽量不要使用不必要的RAM
• 尽早释放资源，如文件server等
• 当你每次申请内存时，都须准备处理out-of-memory错误
• 当 out-of-memory错误发生时，返回到一个stable的状态，并释放所有期间申请到的资源

Stack and Heap

Stack：默认大小8kb，自动删除，如 TInt i = 0;

Heap ：至少０.5Mb，由程序员手动删除，如 CMyObj* obj = new (ELeave) CMyObj;

Leaves

首先介绍Conventional C++ Memory Management，在Symbian看来，这是非常低效率的。

• NULL Pointer Checking if ((myObj = new CMyObj( ) ) == NULL) { //Error Handling }
• ANSI C++ Exeption Handling try { //throw an Exception } catch (int e) { //Error Handling }

在Symbian中推荐采用Leave，如果内存或者资源不能分配到，这个代码就会Leave，沿着Call Stack，直到操作系统或者在某个函数中被Handle掉。

所有可能Leave的函数最好以L结尾，保证该函数的用户知道这个函数可能Leave。

Leave的例子：

• 动态内存分配： return new (ELeave) TUint8[1000];
• 产生一个Leave：User::Leave(KErrNotFound);
• 内存不足时Leave：User::LeaveNoMemory();
• NULL的时候Leave：User::LeaveIfNull(aNotify);
• 当发生错误时Leave：RFs fs; TInt err = fs.Connect(); User::LeaveIfError(err);

处理Leave：

操作系统有默认的处理Leave的方式：

• 在程序启动过程中：直接关闭应用程序。
• 应用程序启动后：显示一个错误消息。

开发者可以通过trap装置来处理Leave。TRAP(_r, _s)和TRAPD(_r, _s)，其中：

• _r：是一个TInt类型的leave code，默认值为TErrNone。
• _s：一系列可能Leave的C++ Statements。

TRAPD(err, DoFunctionL());
if (err != KErrNone)
{ //Error Handling }
else
{ //Everything is well }

The Cleanup Stack

cleanup stack用于存储在leave发生后需要deallocating的局部变量(指针)。即：当一个函数leave了，所有在cleanup stack上的对象会被全部删除掉。

Cleanup Stack的使用方法：

CleanupStack::PushL(ptr) ：当发生leave时所有内存都会被释放
CleanupClosePushL(handle)：当发生leave时这个句柄（handler）会被关闭

CleanupStack::Pop(pointer)：第一个元素出栈
CleanupStack::PopAndDestroy(pointer)：第一个元素出栈并释放内存

如果一个函数可能leave，检查一下两种情况：

• 如果leave了，是否所有在堆（heap）上的元素都在cleanup stack中了
• 如果没有leave，你是否自己恰当地将他cleanup了

CMyClass* CMyClass::NewL(TInt aBufSize)
{
CMyClass* self = new (ELeave) CMyClass;
CleanupStack::PushL(self);
self->ConstructL(aBufSize);
CleanupStack::Pop(self);
return self;
}

如果某个函数会在cleanup stack上留下一个对象，那么他必须以C结尾。

Two Phase Construction

C++构造函数一定不能leave。所有内存和资源的分配应该在第二阶段构造函数ConstructL( )中完成。

编码指南，所有用户定义的C类必须：

• 定义NewL和NewLC函数为public static
• 定义ConstructL和C++ Constructor为private

Best Practise

Construction的规则：

• 默认的C++构造函数中不能含有可能leave的代码
• 可能发生leave的函数必须在ConstructL中被调用
• 如果基类也有ConstructL，必须首先调用，不要忘了explicit scoping

Destruction的规则：

• C类必须在析构函数中删除它自己所包含的对象
• 在删除一个对象后，把它的指针设为NULL
• 不要删除不是本类所拥有的对象
• 在reallocation前首先删除对象，并且将其指针设为NULL

Further Discussion：

• Preserve Stack Memory：每个进程只有8K，以引用的方式传递参数，大的对象放在堆上
• Preallocation vs last moment allocation：一般的原则是只在使用前分配资源并且在使用后马上释放。但是 preallocation的好处是节约处理时间，并且在没有内存的情况下照常运行（资源已经分配到了）
• where to put trap harness：最基本的情况是依靠GUI应用程序的框架。根据应用的不同，可以自定义粒度。
• Error Code Returns vs. leaving functions：在执行某个处理前检测是否会出现问题，如下代码：

User::LeaveIfError(fs.Connect());

Memory Leaks

如果你的程序有内存泄露，在模拟器上关闭时会crash。尽早发现并解决你的内存泄露，因为你可以追查到你可能导致内存泄露的代码改动。如果实在找不到，可用下面方法：

Heap Balance Checking：

• _UHEAP_MARK
• _UHEAP_MARKEND

用上述这两个宏放在你要检查的代码的开头和结尾，如果发生panic，则说明这段代码中发生了内存泄露。可以嵌套使用。

Panics

Panic是一个未经处理的exception，暗示着一个无法解决的错误。

一般程序有以下三类错误：

• 程序错误：如引用一个超过数组范围的元素
• 环境错误：内存、磁盘空间不够，或缺少其他资源等
• 用户错误：输入错误数据

可以使用trap和cleanup stack技术来解决环境和用户错误，但是对于第一类的程序错误，我们无法恢复，最好是使用User::Panic()函数，它带有两个参数，第一个是string，第二个是Tint。