有人可以解释为什么在释放指向它们的指针后我仍然有活动对象吗？

【问题标题】：Can someone explain why I still have live objects after releasing the pointers to them?有人可以解释为什么在释放指向它们的指针后我仍然有活动对象吗？
【发布时间】：2013-11-30 17:16:09
【问题描述】：

我正在尝试使用单例模式，以便更轻松地使用 DirectX API 的一些常用接口，但我遇到了一个似乎无法解决的问题。

这是我的定义：

#include <d3d11.h>
#include <d3dx11.h>
#include <DxErr.h>

#pragma comment(lib, "d3d11.lib")
#pragma comment(lib, "d3dx11.lib")
#pragma comment(lib, "DxErr.lib")

class Core
{
public:
    ~Core();

    static ID3D11Device*& getDevice();
    static ID3D11DeviceContext*& getContext();
    static IDXGISwapChain*& getSwapChain();
    static ID3D11RenderTargetView*& getRenderTargetView();
    static ID3D11Debug*& getDebug();

    static HRESULT Initialize(HWND hwnd);
    static void Reset();

private:
    Core();

    HRESULT CreateDevice();

    static Core*            instance;

    ID3D11Device*           device;
    ID3D11DeviceContext*    context;

    IDXGISwapChain*         swapChain;
    IDXGIDevice1*           ddevice;
    IDXGIAdapter1*          adapter;
    IDXGIFactory1*          factory;
    ID3D11RenderTargetView* rtv;
    ID3D11Debug*            debug;

    Core(Core const&);             
    void operator=(Core const&);
};

这是实现：

#include "Core.h"

Core* Core::instance;

Core::Core()
{
    HRESULT hr;
    hr = CreateDevice();
    if(FAILED(hr)) throw hr;
}

Core::~Core()
{
    if (device) device->Release();
    if (context) context->Release();

    if (swapChain) swapChain->Release();
    if (ddevice) ddevice->Release();
    if (adapter) adapter->Release();
    if (factory) factory->Release();
    if (rtv) rtv->Release();

    debug->ReportLiveDeviceObjects(D3D11_RLDO_DETAIL);

}

//--------------------------------------------------------------------------------
// Get Functions
//--------------------------------------------------------------------------------

ID3D11Device*& Core::getDevice()
{
    if (!instance)
    {
        try
        {
            instance = new Core();
        }
        catch (HRESULT hr)
        {
            throw hr;
        }
    }
    return instance->device;
}

ID3D11DeviceContext*& Core::getContext()
{
    if (!instance)
    {
        try
        {
            instance = new Core();
        }
        catch (HRESULT hr)
        {
            throw hr;
        }
    }
    return instance->context;
}


IDXGISwapChain*& Core::getSwapChain()
{
    if (!instance)
    {
        try
        {
            instance = new Core();
        }
        catch (HRESULT hr)
        {
            throw hr;
        }
    }

    return instance->swapChain;
}

ID3D11RenderTargetView*& Core::getRenderTargetView()
{
    if (!instance)
    {
        try
        {
            instance = new Core();
        }
        catch (HRESULT hr)
        {
            throw hr;
        }
    }
    return instance->rtv;
}

ID3D11Debug*& Core::getDebug()
{
    if (!instance)
    {
        try
        {
            instance = new Core();
        }
        catch (HRESULT hr)
        {
            throw hr;
        }
    }
    return instance->debug;
}


//--------------------------------------------------------------------------------
// Other Functions
//--------------------------------------------------------------------------------

HRESULT Core::CreateDevice()
{
    D3D_FEATURE_LEVEL featureLevels[] =
    {
        D3D_FEATURE_LEVEL_11_0,
        D3D_FEATURE_LEVEL_10_1,
        D3D_FEATURE_LEVEL_10_0,
    };
    D3D_FEATURE_LEVEL featureLevel;

    UINT flags = NULL;
#ifdef _DEBUG
    flags |= D3D11_CREATE_DEVICE_DEBUG;
#endif

    HRESULT hr;

    hr = D3D11CreateDevice(
        NULL,
        D3D_DRIVER_TYPE_HARDWARE,
        NULL,
        flags,
        featureLevels,
        ARRAYSIZE(featureLevels),
        D3D11_SDK_VERSION,
        &device,
        &featureLevel,
        &context);
    if(FAILED(hr)) return hr;

    hr = device->QueryInterface(__uuidof(ID3D11Debug), (void**) &debug);
    if(FAILED(hr)) return hr;
    hr = device->QueryInterface(__uuidof(IDXGIDevice1), (void**) &ddevice);
    if(FAILED(hr)) return hr;
    hr = ddevice->GetParent(__uuidof(IDXGIAdapter1), (void**) &adapter);
    if(FAILED(hr)) return hr;
    hr = adapter->GetParent(__uuidof(IDXGIFactory1), (void**) &factory);
    if(FAILED(hr)) return hr;

    return S_OK;
}

HRESULT Core::Initialize(HWND hwnd)
{
    // Create the swap chain
    RECT rc;
    GetClientRect(hwnd, &rc);
    UINT width = rc.right - rc.left;
    UINT height = rc.bottom - rc.top;

    DXGI_SWAP_CHAIN_DESC sd;
    ZeroMemory( &sd, sizeof( sd ) );
    sd.BufferCount = 1;
    sd.BufferDesc.Width = width;
    sd.BufferDesc.Height = height;
    sd.BufferDesc.Format = DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM;
    sd.BufferDesc.RefreshRate.Numerator = 60;
    sd.BufferDesc.RefreshRate.Denominator = 1;
    sd.BufferUsage = DXGI_USAGE_RENDER_TARGET_OUTPUT;
    sd.OutputWindow = hwnd;
    sd.SampleDesc.Count = 1;
    sd.SampleDesc.Quality = 0;
    sd.Windowed = TRUE;

    if (!instance)
    {
        try
        {
            instance = new Core();
        }
        catch (HRESULT hr)
        {
            return hr;
        }
    }

    instance->factory->CreateSwapChain(instance->device, &sd, &instance->swapChain);

    // Create and set the render target view
    HRESULT hr;
    ID3D11Texture2D* renderingBuffer;   
    hr = instance->swapChain->GetBuffer(0, __uuidof(ID3D11Texture2D), (void**) &renderingBuffer);
    if(FAILED(hr)) 
    {
        renderingBuffer->Release();
        return hr;
    }
    hr = instance->device->CreateRenderTargetView(renderingBuffer, NULL, &instance->rtv);
    renderingBuffer->Release();
    if(FAILED(hr)) return hr;

    // TODO: create and set the depth stencil view

    instance->context->OMSetRenderTargets(1, &instance->rtv, nullptr);

    return S_OK;
}

void Core::Reset()
{
    delete instance;
}

析构函数被调用，但是一旦我退出应用程序，我仍然会在输出窗口中看到这个：

D3D11 WARNING: Live ID3D11Device at 0x007A201C, Refcount: 2 [ STATE_CREATION WARNING #441: LIVE_DEVICE]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11Context at 0x007A3620, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #2097226: LIVE_CONTEXT]
D3D11 WARNING:  Live ID3DDeviceContextState at 0x007ADBB0, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #3145742: LIVE_DEVICECONTEXTSTATE]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11BlendState at 0x007B3D84, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #435: LIVE_BLENDSTATE]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11DepthStencilState at 0x007B3ECC, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #436: LIVE_DEPTHSTENCILSTATE]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11RasterizerState at 0x007B403C, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #437: LIVE_RASTERIZERSTATE]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11Sampler at 0x007B428C, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #434: LIVE_SAMPLER]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11Query at 0x007B440C, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #438: LIVE_QUERY]
D3D11 WARNING:  Live IDXGISwapChain at 0x007B45B8, Refcount: 0 [ STATE_CREATION WARNING #442: LIVE_SWAPCHAIN]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11Texture2D at 0x007B4B1C, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #425: LIVE_TEXTURE2D]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11RenderTargetView at 0x007B4EBC, Refcount: 0, IntRef: 0 [ STATE_CREATION WARNING #428: LIVE_RENDERTARGETVIEW]
D3D11 WARNING:  Live ID3D11Texture2D at 0x007B55EC, Refcount: 0, IntRef: 1 [ STATE_CREATION WARNING #425: LIVE_TEXTURE2D]

我还检查了析构函数中的 Release() 函数是否真的被调用了。

我一定遗漏了一些非常明显的东西，如果有人能指出来，我将不胜感激。

另外，在这种情况下，我使用单例模式是否明智？

谢谢。

编辑：

这是我的 DirectX 类，我使用 Core 类：

#include "DirectX.h"

DirectX::DirectX() {}
DirectX::DirectX(HWND hwnd)
{
    HRESULT hr;
    hr = Init(hwnd);
    if(FAILED(hr)) throw hr;
    hr = Load();
    if(FAILED(hr)) throw hr;
}
DirectX::~DirectX()
{
    Core::Reset();
}

HRESULT DirectX::Init(HWND hwnd)
{
    HRESULT hr;
    hr = Core::Initialize(hwnd);
    if(FAILED(hr)) return hr;

    return S_OK;
}

HRESULT DirectX::Load()
{
    return S_OK;
}

HRESULT DirectX::Update()
{
    return S_OK;
}

HRESULT DirectX::Render()
{
    try 
    {
        float backgroundcolor[4] = {1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f};
        Core::getContext()->ClearRenderTargetView(Core::getRenderTargetView(), backgroundcolor);
        Core::getSwapChain()->Present(0, 0);
    }
    catch (HRESULT hr)
    {
        return hr;
    }
    return S_OK;
}

【问题讨论】：

  • 我希望你打电话给Reset之后什么都不做？
  • 我已经检查过了。我不。但是，当我在 Core 的析构函数中释放它们后立即调用 ReportLiveDeviceObjects() 时，会打印此输出。
  • 两件事：一是您返回了对所有私有指针的引用，这意味着调用者实际上可能会更改指针。不要返回引用，除非那是你想要的。第二件事是你需要检查调用者在做什么，也许他们做了一些增加引用计数器的事情？
  • @Epirocks 我刚刚遇到了同样的问题，输出与 OP 相同，并且非常震惊没有人真正告诉你如何解决它。如果您仍然需要解决方案，则还需要释放 ID3D11Debug 资源。快速查看后，OP 在他的代码中没有这样做。
  • @jjmcc 谢谢你。我猜 OP 似乎不是在这里提供解决方案，只是为了解决它们。

标签： c++ memory-leaks singleton directx destructor


【解决方案1】：

很高兴你自己已经找到了答案，但我可以给你一些关于单例模式和 Cpp 的建议吗？

对我来说，您似乎是从 C 背景切换到 Cpp。我一直在为进行这种切换的团队审查大量代码，这对我来说很熟悉。

你所做的没有单例模式（即使它有那个实例指针）。您有一个指向实例的静态指针并不意味着所有方法都必须是静态的。 - 你所做的是一个静态函数库，它对结构中的数据进行操作，该结构意外地是它自己的实例。你可以离开这个类，把数据放在一个结构上，你会得到几乎和你一样的东西。 - 但是单例也是一样的，它是一个使用自己的方法操作的对象，数据就像你期望从一个对象中得到的一样（就像家里唯一的，不可复制的咖啡机），而不是对静态数据进行操作。

Joachim Pileborg 对指针句柄的看法也是正确的，这很危险，因为任何人都可以在每次意外时分配另一个对象，从而导致内存泄漏和其他影响，这会导致在更大的项目中很难找到错误。你应该只在一个非常好的理由下这样做。

接下来，您应该在构造函数中为所有成员变量定义使用初始化列表，或者在构造函数中以另一种方式初始化它们，否则如果有人获得一个实例并立即在您的类上调用 Reset，则指针都是随机地址（不是 0）。这意味着析构函数肯定会崩溃。

最后一个提示不要像在 if 语句中使用布尔值那样使用指针。你写代码，你是作者，试着清楚地表达你在做什么 if(obj == NULL)。

一个基本的单例模式是这样应用的（还有其他更优雅的实例化或线程节省的方法，但这是基本模式）：

&我没有检查这些）

祝你的项目好运！

Core.h

#include <d3d11.h>
#include <d3dx11.h>
#include <DxErr.h>

#pragma comment(lib, "d3d11.lib")
#pragma comment(lib, "d3dx11.lib")
#pragma comment(lib, "DxErr.lib")

class Core
{
public:
    Core* instance();
    static void Reset();

    ~Core();

    HRESULT Initialize(HWND hwnd);

    ID3D11Device* getDevice();
    ID3D11DeviceContext* getContext();
    IDXGISwapChain* getSwapChain();
    ID3D11RenderTargetView* getRenderTargetView();
    ID3D11Debug* getDebug();

private:
    static Core*            instance;

    ID3D11Device*           device;
    ID3D11DeviceContext*    context;

    IDXGISwapChain*         swapChain;
    IDXGIDevice1*           ddevice;
    IDXGIAdapter1*          adapter;
    IDXGIFactory1*          factory;
    ID3D11RenderTargetView* rtv;
    ID3D11Debug*            debug;

    HRESULT CreateDevice();

    Core();
    Core(Core const&);          
    void operator=(Core const&);
};

Core.cpp

#include "Core.h"

Core* Core::instance;

Core* Core::instance()
{
    if (instance == NULL)
    {
        try
        {
            instance = new Core();
        }
        catch (HRESULT hr)
        {
            throw hr;
        }
    }
}

Core::Core() :
    device(NULL),
    context(NULL),
    swapChain(NULL),
    ddevice(NULL),
    adapter(NULL),
    factory(NULL),
    rtv(NULL),
    debug(NULL)
{
    HRESULT hr;
    hr = CreateDevice();
    if(FAILED(hr)) throw hr;
}

Core::~Core()
{
    if (device != NULL) device->Release();
    if (context != NULL) context->Release();

    if (swapChain != NULL) swapChain->Release();
    if (ddevice != NULL) ddevice->Release();
    if (adapter != NULL) adapter->Release();
    if (factory != NULL) factory->Release();
    if (rtv != NULL) rtv->Release();

    debug->ReportLiveDeviceObjects(D3D11_RLDO_DETAIL);
}

ID3D11Device* Core::getDevice()
{
    return this->device;
}

ID3D11DeviceContext* Core::getContext()
{
    return this->context;
}


IDXGISwapChain* Core::getSwapChain()
{
    return this->swapChain;
}

ID3D11RenderTargetView* Core::getRenderTargetView()
{
    return this->rtv;
}

ID3D11Debug* Core::getDebug()
{
    return this->debug;
}

HRESULT Core::CreateDevice()
{
    D3D_FEATURE_LEVEL featureLevels[] =
    {
        D3D_FEATURE_LEVEL_11_0,
        D3D_FEATURE_LEVEL_10_1,
        D3D_FEATURE_LEVEL_10_0,
    };
    D3D_FEATURE_LEVEL featureLevel;

    UINT flags = NULL;
#ifdef _DEBUG
    flags |= D3D11_CREATE_DEVICE_DEBUG;
#endif

    HRESULT hr;

    hr = D3D11CreateDevice(
        NULL,
        D3D_DRIVER_TYPE_HARDWARE,
        NULL,
        flags,
        featureLevels,
        ARRAYSIZE(featureLevels),
        D3D11_SDK_VERSION,
        &device,
        &featureLevel,
        &context);
    if(FAILED(hr)) return hr;

    hr = device->QueryInterface(__uuidof(ID3D11Debug), (void**) &debug);
    if(FAILED(hr)) return hr;
    hr = device->QueryInterface(__uuidof(IDXGIDevice1), (void**) &ddevice);
    if(FAILED(hr)) return hr;
    hr = ddevice->GetParent(__uuidof(IDXGIAdapter1), (void**) &adapter);
    if(FAILED(hr)) return hr;
    hr = adapter->GetParent(__uuidof(IDXGIFactory1), (void**) &factory);
    if(FAILED(hr)) return hr;

    return S_OK;
}

HRESULT Core::Initialize(HWND hwnd)
{
    // Create the swap chain
    RECT rc;
    GetClientRect(hwnd, &rc);
    UINT width = rc.right - rc.left;
    UINT height = rc.bottom - rc.top;

    DXGI_SWAP_CHAIN_DESC sd;
    ZeroMemory( &sd, sizeof( sd ) );
    sd.BufferCount = 1;
    sd.BufferDesc.Width = width;
    sd.BufferDesc.Height = height;
    sd.BufferDesc.Format = DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM;
    sd.BufferDesc.RefreshRate.Numerator = 60;
    sd.BufferDesc.RefreshRate.Denominator = 1;
    sd.BufferUsage = DXGI_USAGE_RENDER_TARGET_OUTPUT;
    sd.OutputWindow = hwnd;
    sd.SampleDesc.Count = 1;
    sd.SampleDesc.Quality = 0;
    sd.Windowed = TRUE;

    this->factory->CreateSwapChain(this->device, &sd, this->swapChain);

    // Create and set the render target view
    HRESULT hr;
    ID3D11Texture2D* renderingBuffer;   
    hr = this->swapChain->GetBuffer(0, __uuidof(ID3D11Texture2D), (void**) &renderingBuffer);
    if(FAILED(hr)) 
    {
        renderingBuffer->Release();
        return hr;
    }
    hr = this->device->CreateRenderTargetView(renderingBuffer, NULL, this->rtv);
    renderingBuffer->Release();
    if(FAILED(hr)) return hr;

    // TODO: create and set the depth stencil view

    this->context->OMSetRenderTargets(1, &this->rtv, nullptr);

    return S_OK;
}

void Core::Reset()
{
    delete instance;
}

用法

#include "DirectX.h"

DirectX::DirectX() {}

DirectX::DirectX(HWND hwnd)
{
    HRESULT hr;
    hr = Init(hwnd);
    if(FAILED(hr)) throw hr;
    hr = Load();
    if(FAILED(hr)) throw hr;
}

DirectX::~DirectX()
{
    Core::instance()->Reset();
}

HRESULT DirectX::Init(HWND hwnd)
{
    HRESULT hr;
    hr = Core::instance()->Initialize(hwnd);
    if(FAILED(hr)) return hr;

    return S_OK;
}

HRESULT DirectX::Load()
{
    return S_OK;
}

HRESULT DirectX::Update()
{
    return S_OK;
}

HRESULT DirectX::Render()
{
    try 
    {
        Core* core = Core::instance();
        float backgroundcolor[4] = {1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f};
        core->ClearRenderTargetView(core->getRenderTargetView(), backgroundcolor);
        core->Present(0, 0);
    }
    catch (HRESULT hr)
    {
        return hr;
    }
    return S_OK;
}

【讨论】：

  • 感谢您的解释和努力。
  • 当你使用它时，在 C++ 中将 NULL 换成 nullptr。
  • 他在问题中使用了 NULL，所以我不认为 Jvlonden 使用 C++11 编译器，也不想向他介绍与他原来的问题无关的任何新问题或方面。跨度>
【解决方案2】：

只要对象或其依赖项绑定到 3D 管道，Direct3D 即使在对象被应用程序 Release() 后也会保留对象的引用计数。

【讨论】：

  • 那你如何解绑它们？
  • 您可以尝试使用 null/default 参数调用各种绑定函数以显式清除绑定或使用 ID3D11DeviceContext->ClearState();它将所有内容设置为默认或空状态，然后 ID3D11DeviceContext->Flush();通过管道传播更改。
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