ptr_vector 如何管理内存？答案

【问题标题】：How does ptr_vector manage memory?ptr_vector 如何管理内存？
【发布时间】：2012-07-24 20:18:50
【问题描述】：

我目前正在学习 c++，以便使用 opengl 进行较低级别的编码。我来自一个沉重的 objc 背景，所以我对内存管理有一些了解，但我似乎无法理解“boost”库如何管理像 ptr_vector 这样的容器类型。

我认为我的问题与我不知道ptr_vector 如何管理自身及其对象的破坏有关。

请看下面的代码：

// Header file
...
ptr_vector<IObject3D> objects;
...

// Implementation file
...
void ApplicationEngine::init()
{
    WavefrontObject3D *object = new WavefrontObject3D("Ninja.obj");
    objects.push_back(object); 
}
...

那么，对于真正的问题：我是否通过“object”变量在此处创建了泄漏？

我习惯于在 objc 中通过显式调用手动保留和释放我的对象：以前我必须 alloc init WavefrontObject3D object，将其添加到数组中，然后 release 同一个对象以避免泄漏。

但是当我在push_back 调用之后添加delete object 时，WavefrontObject3D 的解构函数object 被调用。这给了我一个提示，ptr_vector 没有保留object 变量。我的假设正确吗？

其他但相关的问题：假设我想销毁包含类 ApplicationEngine 我不必在 ptr_vector 或它管理的元素上调用某种解构器?

【问题讨论】：

But when I add a delete object after the push_back call the deconstructor of the WavefrontObject3D object is called. 这就是 delete 的用途。它在指针指向的实例上调用析构函数。
我认为你应该阅读RAII，这是大多数内存管理在所谓的“现代”c++ 中完成的方式。
伟大的资源@LucTouraille！正是我想要接近 C++ 的方式。

标签： c++ memory-management boost

【解决方案1】：

不，这不会造成泄漏。当容器超出范围时，所有ptr_* 容器都会删除存储在其中的对象。

如果您在将对象添加到容器后删除它，您将创建undefined behavior，因为容器将再次尝试删除它。

附加问题：否，如果您按值存储 ptr_vector，则其生命周期由周围类的范围管理。

让我们写一个ptr_vector 的简单实现。它不支持间接迭代器和自定义删除器以及许多其他东西，但显示了使用的原则。

template <typename T>
class ptr_vector {
public:
  // assume control over it
  void push_back(T* x) 
  { if(x) c_.push_back(x); else throw bad_pointer(); }

  ~ptr_vector() { 
    // delete everything that is stored here
    for(auto x : c_)  delete x;
  }
private:
  std::vector<T*> c_;
};


// a user class
struct user_class {
  void addSomething() { x.push_back(new int(23)); }
  ptr_vector<int> x;
};

如果用户类超出范围，ptr_vector 的析构函数将被调用，所有内存都将被回收。看不到泄漏。

【讨论】：

【解决方案2】：

void push_back( T* x );

要求：x != 0 效果：将指针插入容器并获得它的所有权抛出：bad_pointer if x == 0 异常安全：强有力的保证

template
    < 
        class T, 
        class CloneAllocator = heap_clone_allocator,
        class Allocator      = std::allocator<void*>
    >
    class ptr_vector : public ptr_sequence_adapter
                              <
                                  T,
                                  std::vector<void*,Allocator>,
                                  CloneAllocator
                              >

因此您可以指定自己的CloneAllocator，而不是删除存储在ptr_vector 中的元素，但heap_clone_allocator（CloneAllocator 的默认值）会删除析构函数中存储的所有元素。

http://www.boost.org/doc/libs/1_50_0/libs/ptr_container/doc/reference.html#class-heap-clone-allocator

【讨论】：

【解决方案3】：

ptr_containers own the memory pointed at by the pointer you pass to it. 阅读the docs 了解有关可克隆概念的更多信息。

【讨论】：

【解决方案4】：

ptr_vector 将释放其析构函数中的所有元素，因此您无需做任何比您已经做的事情更多的事情，即创建对象，将它们添加到ptr_vector，然后离开管理给它。显式调用delete 将使对象被销毁两次（一次是在您请求它时，一次是在ptr_vector 完成时）。换句话说，ptr_vector 不会复制对象。

当ApplicationEngine 完成时，如果它有ptr_vector 的实例，将调用该向量的析构函数，进而删除添加的对象。

【讨论】：