在析构函数中处理 stl 容器的解除分配

Question

这是我第一次使用STL，我对如何释放这些容器使用的内存感到困惑。例如：

class X {
    private:
        map<int, int> a;
    public:
        X();
        //some functions
}

现在让我们说我将构造函数定义为：

X::X() {
    for(int i=0; i<10; ++i) {
        map[i]=i;
    }
}

现在我的问题是我应该为这个类编写析构函数还是默认的 C++ 析构函数将负责释放内存（完全）？

现在考虑对上面的类进行修改

class X {
    private:
        map<int, int*> a;
    public:
        X();
        ~X();
        //some functions
}

现在让我们说我将构造函数定义为：

X::X() {
    for(int i=0; i<10; ++i) {
        int *k= new int;
        map[i]=k;
    }
}

现在我明白，对于这样一个类，我需要编写一个析构函数，因为 new 分配的内存不能被map 容器的默认析构函数破坏（因为它调用对象的析构函数，在这种情况下是一个指针）。所以我尝试编写以下析构函数：

X::~X {
    for(int i=0; i<10; ++i) {
        delete(map[i]);
    }
    //to delete the memory occupied by the map.
}

不知道怎么删除map占用的内存。虽然有clear 函数，但它声称将容器的大小降低到0，但不一定释放下面的内存。向量也是如此（我猜是 STL 中的其他容器，但我没有检查它们）。

任何帮助表示赞赏。

Answer 1

如果您忽略您正在处理的容器类型，而将其视为一个容器，您会注意到您放入容器中的任何东西都归拥有该容器的人所有。这也意味着删除该内存取决于所有者。您的方法足以释放您分配的内存。因为map对象本身是一个栈分配的对象，它的析构函数会被自动调用。

或者，这种情况的最佳实践是使用 shared_ptr 或 unique_ptr，而不是原始指针。这些包装类会自动为您释放内存。

map<int shared_ptr<int>> a;

见http://en.cppreference.com/w/cpp/memory

Answer 2

当一个 STL 集合被销毁时，所包含对象的相应析构函数被调用。

这意味着如果你有

class YourObject {
  YourObject() { }
  ~YourObject() { }
}

map<int, YourObject> data;

然后调用YourObject的析构函数。

另一方面，如果您要存储指向对象的指针，例如 in

map<int, YourObject*> data

然后调用指针的析构，释放指针本身但不调用指向的构造函数。

解决方案是使用可以容纳您的对象的东西，例如shared_ptr，这是一个特殊的对象，当没有更多对它的引用时，它会关心调用所持有的项目对象。

例子：

map<int, shared_ptr<YourObject>>

Answer 3

简短的回答是，当容器本身被销毁时，容器通常会负责删除其内容。

它通过销毁容器中的对象来做到这一点。因此，如果您非常想这样做，您可以创建一个通过分配内存（例如，在其 ctor 中）管理其内存但没有正确释放它的类型。这显然应该通过更正这些对象的设计来解决（例如，添加一个释放它们拥有的内存的 dtor）。或者，您可以通过仅存储原始指针来获得相同的效果。

同样，您可以创建一个不能正常工作的分配器——它分配了内存，但在被要求释放内存时什么也不做。

在每一种情况下，真正的答案都是“不要那样做”。

Answer 4

我应该为这个类编写析构函数还是默认的 C++ 析构函数将负责释放内存（完全）？

是的，它会的。所有标准容器都遵循RAII的原则，管理自己的动态资源。当它们被销毁时，它们将自动释放它们分配的任何内存。

不知道怎么删除map占用的内存。

你没有。当且仅当您使用new 创建某些内容时，您必须删除它。大多数对象的内存都会自动分配和释放。

地图本身嵌入在被销毁的X对象中，所以它会被自动销毁，一旦析构函数完成，它的内存将与对象的内存一起被释放。

map分配的任何内存都是map的责任；它会在自动调用的析构函数中释放它。

您只负责删除动态分配的int 对象。由于很难确保正确删除它们，因此您应该始终使用 RAII 类型（例如智能指针或映射本身）来为您管理内存。 （例如，如果使用 new 引发异常，则您的构造函数中存在内存泄漏；这很容易通过存储对象或智能指针而不是原始指针来解决。）

Answer 5

如果您必须编写析构函数（或 cctor 或 op=），则表明您可能做错了什么。如果您这样做是为了释放资源，则更有可能如此。

例外是资源的 RAII 处理程序，它什么也不做。

在常规类中，您使用适当的成员和基类，因此您的 dtor 没有自己的工作。

STL 类都自行处理，因此拥有地图您无需承担任何义务。除非你用指向已分配内存的愚蠢指针或类似的东西填充它——第一个观察开始的地方。

你的第二个 X::X() 样本在很多方面都被破坏了，如果在第 5 次抛出异常，新的你会泄漏前 4 次。如果你想手动处理这种情况，你最终会得到一团糟的代码.
如果您使用适当的智能事物，例如 unique_ptr 或 shared_ptr 而不是 int*，这一切都可以避免。