指针列表初始化和释放内存

Question

使用list管理内存的好习惯有哪些，

当我们不再需要它时动态分配和释放（免费）。为了保持程序轻巧并避免内存泄漏，请确保良好的内存管理（我现在这是一个广泛的问题）

1. 如何初始化一个指向最初包含 N 个项目的对象的指针列表？我应该使用 operator new 来分配内存吗？
2. 如果我想从列表和程序存储空间中完全删除（释放）一个项目，我应该使用 pop 还是 remove 或 erase ？区别？
3. 我应该在迭代列表时使用 operator delete 还是 .erase .remove 足以释放空间？

.

   class myclass { /* whatever attributes, methodes */  };

    list<myclass *> lst (5); //5 pointers will be NULL this way

for (list<myclass *>::iterator it=lst.begin(); it != lst.end(); it++)  {
   myclass *obj= *it;
   delete obj;              //error
   it = lst.erase(it);
}

Answer 1

C++ 具有值语义。一个列表拥有它上面的对象。无论是int（内置类型）、std::string（库类型）还是myclass（您的）列表，都是如此。确保您的课程可以复制（或至少可以移动，但这是一个高级主题）。还要确保你的类析构函数正常工作，因为list::clear 会调用它。

最初不要尝试使用指针列表。当你这样做时，使用 smart 指针列表，但这已经是一个高级主题了。应该完全避免使用“哑”指针列表。

Answer 2

虽然我认为您应该听听其他人所说的话，但我想我仍然会回答您的问题，以便您在需要了解它们时知道答案。智能指针现在绝对是最好用的，但是当我在 C++ 中学习指针时，我最初使用的是 new/delete，我觉得它比直接使用智能指针更能帮助你理解（我知道你说过你不知道它们是什么）是，所以他们只是为你管理内存）。

如何初始化一个指向最初包含 N 个项目的对象的指针列表？我应该使用 operator new 来分配内存吗？

正如您所做的那样，list<myclass *> lst (5) 可以很好地制作您的指针列表，是的，您应该为列表中的每个元素使用 new 以便在那里分配内存。例如，

list<myclass*>::iterator it = lst.begin();
*it = new myclass();

如果我想从列表和程序内存空间中完全删除（释放）一个项目，我应该使用 pop 还是 remove 或 erase ？区别？

要从列表中删除一个元素，您可以使用此处的列表擦除功能：http://www.cplusplus.com/reference/list/list/erase/ 这将从列表中删除元素，但是如果使用指针，请在此处小心，因为您需要确保在擦除此节点之前释放列表节点所持有的指针（见下文）

我应该在迭代列表时使用 operator delete 还是 .erase .remove 足以释放空间？

.erase 将从列表中删除元素，但它不会为您释放指针，您将明确需要执行类似的操作。

list<myclass*> lst(5);
list<myclass*>::iterator it = lst.begin();
*it = new myclass();
// and when you're ready to delete a node
if(*it != NULL)
     delete *it;
     lst.erase(it);

另外，在你的 for 循环中，一定要像我一样检查指针是否为 NULL，然后再删除它。这可能是您在删除调用时遇到错误的原因。由于不允许将内存存储在NULL，显然不允许删除那里的内存。这会给你一个分段错误。在删除之前检查 NULL 总是好的，以防万一，除非您确定它将保存数据。

希望这会有所帮助。这不是使用较新版本的 C++ 的最佳方法，但它应该可以回答您提出的问题。

Answer 3

1. 如何初始化一个指向最初包含 N 个项目的对象的指针列表？我应该使用 operator new 来分配内存吗？

不要。让列表处理分配和释放。

lst.push_back(myclass());

如果您有许多项目要进入列表，您可以利用初始化程序。下面以 myclass 构造函数为例，它以一个字符串和一个 int 为例。

list<myclass> lst {{"one", 1},{"two", 2},{"three", 3}};

如果这是一个需要使用指针的赋值，一定要使用new 而不是malloc 并且它是家庭来分配存储的，但请考虑这是最后的手段。

首选是使用智能指针。其中最大的两个是unique_ptr 和shared_ptr。

list<unique_ptr<myclass>> lst;

lst.push_back(unique_ptr<myclass>(new myclass()));

或在 C++14 或更高版本中，

lst.push_back(make_unique<myclass>());

unique_ptr 从列表中移除时会自动销毁 myclass。

但我认为这与直接包含 myclass 的列表相比没有任何优势，除非 myclass 是类层次结构的基类。如果您处于学习 C++ 的早期阶段，请在走这条路线之前先阅读和练习一些基础知识。

list<shared_ptr<myclass>> lst;

lst.push_back(shared_ptr<myclass>(new myclass()));

使我的课程具有引用计数，可以与他人共享。当每个用户都释放了他们的 shared_ptr 时，myclass 将被销毁。这对于带有回调的系统非常有用。当回调触发时，回调对象将在那里，防止各种有趣的段错误。缺点是对象的生命周期是模糊的。何时销毁取决于未完成的 shared_ptrs。

不允许对 shared_ptrs 进行循环引用，因为引用计数永远不会降为零。这里可能会内置一些非常狡猾的代码来提供帮助，但我不会指望它。反正程序设计不好。

带有new 的原始指针。只是不要这样做。您有更好、更安全的选择。

lst.push_back(new myclass());

1. 如果我想从列表和程序存储空间中完全删除（释放）一个项目，我应该使用 pop 还是 remove 或 erase ？区别？

remove 不存在列表。弹出，取决于你使用哪一个，要么删除first 或last 元素。如果列表表示队列或堆栈，请使用 pop。 erase 可以删除任何元素，只要你知道它在哪里。找到它可能需要搜索。

使用存储对象list<myclass>，您可能无法取回任何内存。该列表可能会保存分配的 RAM，因此以后不必再次请求它。坦率地说，我不确定标准对列表的政策是什么。对于vectors，对象被销毁，但空间仍然分配，除非您手动强制调整大小。我相信 list 的行为方式相同，因为存在 resize 方法和文档的措辞。

如果你有一个原始指针，你必须delete 它，然后从列表中删除它。您不能按其他顺序执行此操作，因为一旦从列表中删除指针就无法访问并且 RAM 会丢失。是的，您可以复制指针，然后将其从列表中删除，然后删除副本，但是为什么要付出额外的努力呢？我相信指针仍会在列表中分配，但将无法访问并等待重用。

如果您使用 unique_ptr，则 unique_ptr 会为您处理处置。使用 shared_ptr，也会为您处理处置，但您不一定知道何时。 shared_ptr 的另一个副本可能存在，阻止销毁。

1. 我应该在迭代列表时使用 operator delete 还是 .erase .remove 足以释放空间？

在我对 2 的回答中已涵盖。使用指针，从列表中删除只会删除指向 myclass 的指针，而您没有指向 myclass 的指针，并且 RAM 会丢失。使用智能指针，myclass 会被智能指针销毁，无需进一步努力。

但如果 R​​AM 被列表保留以供重复使用，您可能不会获得任何明显数量的 RAM。