如何释放 new[] 分配的内存？答案

【问题标题】：How to free memory allocated by new[]?如何释放 new[] 分配的内存？
【发布时间】：2020-11-09 19:54:54
【问题描述】：

我目前正在尝试创建类似矢量的容器。它使用new[] 分配的内存作为它的基础。当我需要扩展数组时会出现问题。我用new[] 分配了更大的内存块，然后将memcpy 旧内存分配到那里，delete[] 旧内存。问题是，试图在其中存储任何指针或任何包含指针的对象都会导致内存损坏。所以我需要一种方法来释放使用的内存而不破坏里面的对象

编辑：一些代码来理解问题：

template<typename T>
class myvector
{
private:
 T* _data;
 size_t _size, _capacity;
 static constexpr float multiplier = 1.5;
public:

void expand()
{
    size_t e_size = sizeof(T);
    size_t old_capacity = this->_capacity;
    this->_capacity = (unsigned long)(float(this->_capacity) * myvector::multiplier);
    T *tmp = new T[this->_capacity];
    memcpy(tmp, this->_data, e_size * (old_capacity));
    // this will destroy all the objects inside the container
    // which will result in destruction of any allocated memory
    delete[] this->_data; 
    // so now we have an array of invalid pointers. fun time
    this->_data = tmp;
}
}

【问题讨论】：

我认为您的问题的标题有点误导，因为您已经知道如何使用 delete[] 并且它会破坏数组的内容。也许提供一些代码来说明问题，但我认为问题在于你如何复制内存。您不应该复制，而是在调整大小时移动构建对象。
也许可以分享一些代码，因为这将有助于理解你的工作
"然后将旧内存 memcpy 到那里" - 这不适用于非 POD C++ 类型，因为它不会正确调用构造函数/析构函数。
memcpy 只能与trivially-copyable objects 一起使用。它不适用于具有用户定义的析构函数（或构造函数，或赋值运算符）的对象。
“所以我需要一种方法来释放内存而不破坏内部对象”不，你不需要，你只需要修复对象从旧存储移动到新存储的错误方式。经典的 XY 问题

标签： c++ c++11 memory-management heap-memory

【解决方案1】：

如何释放new[]分配的内存？

使用delete[]。这必须在指针值丢失之前完成，并且必须在最后一次使用指针值之后完成。它必须只做一次。除了数组new返回的指针之外，不得对任何其他指针执行此操作。

问题是，试图在其中存储任何指针或任何包含指针的对象都会导致内存损坏。

那么你如何使用这些对象就有一个错误。在模板中存储此类对象本身应该不是问题。

所以我需要一种方法来释放使用的内存而不破坏里面的对象

这根本不可能。一个对象没有存储就不能存在（除了这里不适用的特殊情况）。

delete[] this->_data; 
// so now we have an array of invalid pointers. fun time

为什么会有一个无效指针数组？数组中的指针是否指向this->_data？

确实，您的数据结构中的元素没有稳定的地址。扩展将使对元素的任何引用无效。如果你需要这样的稳定性，那么你必须使用基于节点的数据结构，例如链表。

您的模板确实有一个限制，即它仅适用于可复制的类。也许你忽略了这个限制。摆脱这个限制很容易：只需使用std::copy（或者可能是<algorithm> 中的std::move，取决于您需要的异常安全保证）而不是std::memcpy。

【讨论】：