如何检查内存是否已经在析构函数中释放？答案

【问题标题】：How to check if memory has aready been released in Destructor?如何检查内存是否已经在析构函数中释放？
【发布时间】：2010-12-12 07:39:22
【问题描述】：

我有一个使用 allegro 开源库的简单坦克战争风格游戏。在我的坦克类中，我将指向位图对象的指针数组初始化为 0。然后我使用 allegro 函数 create_bitmap 创建新对象，该函数分配内存并对其进行初始化。

然后我照常工作。

问题是，当我像一个优秀的 OO 男孩一样去释放类析构函数中的位图内存时，我使程序崩溃了，因为在这个特定的程序中，allegro 库进行了它的清理（它释放了它创建的位图对象）在类超出范围并被销毁之前。它不会再次将我的指针设置为 NULL，所以我无法检查位图是否仍然有效，如果我尝试释放它们，它们会使程序崩溃。

有没有办法解决这个问题？如果它们不为 NULL，我可以检查有效的指针吗？如果在程序中以不同的方式使用该类，我如何确定已释放内存。就目前而言，我基本上是在调用 new 而不删除，我不喜欢它。

【问题讨论】：

“顺便说一句，Allegro 给出了删除资源的 destroy_bitmap 命令” - 那么为什么不在你的 dtor 中调用 destroy_bitmap 呢？
我一直在尝试编辑 OP 说我知道。这就是我在 dtor 中使用的。问题是，如果 allegro 已经释放了位图，当我将释放的指针传递给 destroy_bitmap 命令时，它会因未分配内存而崩溃并出现非法访问错误，并且 allegro 显然没有跟踪这一点。
alleg.sourceforge.net/stabledocs/en/alleg009.html#create_bitmap 上的 allgro 文档表明，使用 create_bitmap 分配的内存是您释放（使用 destroy_bitmap）的责任。
@Bill 我正试图释放它，但 allegro 不让我这样做，因为它认为我忘记了并自己做。

标签： c++ memory-leaks destructor allegro

【解决方案1】：

我想说您应该确保在关闭 Allegro 之前销毁所有对象，您可以通过（如果它们在堆栈上）在关闭 Allegro 之前关闭它们存在的范围来轻松做到这一点。

如果您需要在此之前关闭 Allegro（例如，由于致命错误），那么您可以调用 exit，在这种情况下不会运行析构函数（但您的程序仍然不会崩溃）。

不要花太多时间确保程序在退出时清理干净，节省您的精力以确保它在运行时不会泄漏:)

【讨论】：

【解决方案2】：

我认为问题不在于 allegro 释放位图本身（否则您不需要在退出时释放它们）而是 allegro 库在调用析构函数之前已被取消初始化。

int main()
{
    ObjectManagingBitmaps o;
    ...
    return 0;
    //allegro automatically shut down here
} //o destructor invoked here
END_OF_MAIN()

为了确保首先调用析构函数，您可以使用人工作用域：

int main()
{
    {
    ObjectManagingBitmaps o;
    ...
    } //o destructor invoked here
    return 0;
    //allegro automatically shut down here
} 
END_OF_MAIN()

【讨论】：

他的对象是不是主要的？我敢打赌他的对象是全球性的。
那太不友好了。在这种情况下，全局可以是一个在主结束之前被删除的指针，或者您可以提供一个释放方法（并且可能在析构函数中检查 NULL）。或者......如果该对象打算用作单个全局/单例，则让操作系统清理分配。
我的对象是 main 的本地对象。在返回之前，allegro 需要调用 allegro_exit() 来取消初始化库。然后当 main 返回时对象超出范围。你说的都是准确的。

【解决方案3】：

在处理指向堆内存的多个指针时使用引用计数。基本上，如果您对同一内存有多个引用并删除一个，则另一个引用可能仍然认为它存在。

http://en.wikipedia.org/wiki/Reference_counting

【讨论】：

【解决方案4】：

什么时候调用析构函数？是在 Allegro 库关闭之后吗？如果是这样，你可以先删除所有对象吗？

【讨论】：

【解决方案5】：

您确定您使用正确吗？我挖出了一些旧的 Allegro 代码，我有一个带有 create_bitmap 调用的构造函数和一个带有 release_bitmap 调用的析构函数，它工作正常。

我不记得 Allegro 自动为你释放内存的任何事情。您是否不小心用一些非内存值覆盖了指针？是否还有其他地方可以释放此指针？

【讨论】：

有，我在 OP 中添加了很多。 destroy_bitmap(BITMAP*) 是我试图在 dtor 中使用的。此外，正如我之前所说，Allegro 尝试在 dtor 甚至被调用之前自动执行此操作，这是我问题的根源。
更正，我试图将它添加到 OP，所以由于某种原因没有响应我的编辑。
您确定 Allegro 正在释放内存吗？您是否不小心覆盖了指针或在其他地方释放了位图？
@Matt B，没有重新分配位图的地方。在调用 Allegro_exit() 之前它们很好，在它们消失之后。

【解决方案6】：

您不应该使用原始指针数组。 Allegro 带有create_bitmap 和destroy_bitmap 函数。这与构造函数和析构函数的 C++ 概念非常吻合。你应该有一个AllegroPlusPlus::bitmap 类，它只管理一个位图。您的 Tank 类可以简单地拥有一组这些。

这是职责分离。 tank 类不应该对位图及其内存管理了解太多，而 bitmap 类应该只处理一个位图。

您想在 Tank 类中回收位图。这没问题；它可以通过良好的bitmap::operator=(bitmap const&) 或其他重载实现轻松完成。但同样，让该分配成为位图类的职责，而不是坦克类。

【讨论】：

SO 在我尝试编辑帖子时没有响应，所以我将其放在这里。这是功课，在指示参数之外添加类是不好的。
不允许在 C++ 类中添加类？怎么回事？如果您不能将新课程作为作业的一部分，您如何让 dtor 遇到问题？
@jmucchiello 我有一个 dtor 问题的类，我被指示创建。我在之前的作业中被嘲笑，因为我使用的主题对于我所在的班级来说太高级了。

【解决方案7】：

听起来很可怕的leaky abstraction

如果你不知道它是如何被分配的，你就不能指望找到一种安全的方法来销毁内存。清理功能听起来是有原因的，而且在做一项工作 - 只是要忍受它。

您当然可以包装这些位并在 cmets 中包含一些文档，这样其他开发人员就不会落入同样的陷阱。

同时分析您的应用程序以确保没有泄漏。

【讨论】：

【解决方案8】：

显式管理内存的关键是，虽然您可以有多个指向同一内存区域的指针，但在任何时候，只有一个是指定的所有者，而所有其他人只共享它。当堆对象拥有其他堆对象时，它们构成一棵树，根植于某个全局或局部范围的变量中。

一旦您从初始 Allegro 调用返回，您应该将 Allegro 视为您传递给它的内存区域的所有者，并且您自己的指针只是一个共享指针。

不，除了一些分配器的诡计，你没有标准的方法来确定内存是否有效。分配器技巧可用于调试目的，但不要弄乱库的内部结构。

【讨论】：

如果我在 dtor 中将所有指针设置为 NULL 会怎样？那么我已经完成了我的工作，如果他们没有被清除，它就在 allegro 上？
是的，至少在调试代码中这也是一种很好的做法，可以通过指向持有者的无效指针及早触发错误。
这本身还不错，但是如果您的程序正确，它会浪费一两个 CPU 周期...这取决于您对防御 (en.wikipedia.org/wiki/Defensive_programming) 与快速失败 ( en.wikipedia.org/wiki/Fail-fast) 编程。在调试模式下，我倾向于快速失败；在生产代码中，我倾向于支持容错（如果系统现在可以容忍，则取决于系统以后会搞砸的程度）。

【解决方案9】：

如果指针不为 NULL，我可以检查有效指针吗？

没有。但在你的情况下，你不需要。由于 Allegro 承诺会处理其资源，因此您不必（也不得）干预 Allegro 资源的资源处理。特别是，由于您甚至不知道资源是如何分配的，因此您无法取消分配它们。

【讨论】：

Allegro 承诺在程序的最后执行此操作，但如果我在游戏中多次重复使用和删除此坦克对象，则每次位图都不会被正确释放。顺便说一句，Allegro 提供了 destroy_bitmap 命令来删除资源。
这似乎表明您的对象是静态分配的。由于未指定静态对象的构造（和销毁！）顺序，因此请努力防止这种情况发生。如果您的对象不是静态的，则不应在范围结束时删除 Allegro 资源，一切都很好。那我看不到问题所在。