【发布时间】：2018-03-10 16:32:24
【问题描述】：
（如果这个问题是重复的，请原谅，我是初学者，不知道要搜索什么词才能找到答案！）
我正在尝试为 C++ 编写一个带有一些非常基本的内存管理的线性代数库——本质上是使用 shared_ptrs；一旦 ptr 计数达到 0，它将内存返回给管理器。 我正在处理的数组非常大，而且内存非常宝贵，所以我试图强制代码尽快触发清理冗余内存变量。
考虑：
a,b,c,d,e 不是临时变量，每个约 5GB。
z = a+b+c+d+e
或者
z = add(a,add(b,add(c,add(d,e)))) - 这是我目前实际编码的方式，没有运算符重载。
我发现临时变量（每个操作一个）只有在相等操作完成后才超出范围，因此 shared_ptr 仍然认为内存正在使用中。因此，暂存空间的清理会同时发生，理论上保存 'd+e' 的单个内存块可以在存储 'c+d+e' 后被丢弃，依此类推。
显然，这会导致内存使用量大幅膨胀，因为使用的暂存空间不是 5GB，而是占用了 20GB。
要解决这个问题，我必须执行以下操作
z = d+e
z = c+z
z = b+z
z = a+z
这允许之前的临时变量在每个新行中超出范围，但它会在我的代码的几个部分中导致一些非常讨厌的膨胀。
有没有办法强制代码在行尾之前将临时内存返回给管理器？我在想我可以对共享指针做些什么，或者通过引用而不是值传递，但我不能完全确定它。
澄清一下，我在寻找什么：
为(d+e)分配内存，进行计算
为(c+d+e)分配内存，进行计算，释放(d+e)
为(b+c+d+e)分配内存，进行计算，释放(c+d+e)
为(a+b+c+d+e)分配内存，进行计算，释放(b+c+d+e)
将 (a+b+c+d+e) 指针赋值给 z
#include <iostream>
class Foo {
public:
int fooid;
Foo(int fi) {
fooid = fi;
std::cout << "Creating array " << fooid << std::endl;
}
~Foo() {
std::cout << "Cleanup array " << fooid << std::endl;
}
};
Foo mult(const Foo &a, const Foo &b)
{
//std::cout << "Constructing new foo" << std::endl;
Foo out(a.fooid*b.fooid);
return out;
}
int main()
{
Foo twos(2); //placeholders for huge non-temporary arrays
Foo threes(3);
Foo fives(5);
Foo sevens(7);
Foo elevens(11);
std::cout <<"Method 1" << std::endl;
Foo vx = mult(mult(mult(mult(twos,threes), fives),sevens),elevens);
//std::cout << vx.fooid << std::endl;
//system("pause");
std::cout << std::endl <<"Method 2" << std::endl;
//Alternative, over 3 lines, forces destructors earlier than above, more scratch space for the later operations
//Note array 30 is deleted before array 210 is constructed, unlike Method 1
Foo vx1 = mult(twos, threes);
vx1 = mult(vx1, fives);
vx1 = mult(vx1, sevens);
vx1 = mult(vx1, elevens);
std::cout << std::endl <<"End" << std::endl;
return 0;
}
输出如下：
Creating array 2
Creating array 3
Creating array 5
Creating array 7
Creating array 11
Method 1
Creating array 6
Creating array 30
Creating array 210
Creating array 2310
Cleanup array 210
Cleanup array 30
Cleanup array 6
Method 2
Creating array 6
Creating array 30
Cleanup array 30
Creating array 210
Cleanup array 210
Creating array 2310
Cleanup array 2310
End
Cleanup array 2310
Cleanup array 2310
Cleanup array 11
Cleanup array 7
Cleanup array 5
Cleanup array 3
Cleanup array 2
上述方法之间的主要区别在于，方法 2 能够在执行下一步计算之前释放旧的临时变量，而第一种方法在计算完全完成之前保留其所有内存。我希望找到一种方法，让我可以得到方法 2 的结果，同时按照方法 1 进行更多编码。
对频繁的编辑感到抱歉。想把它做好。
【问题讨论】：
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变量在范围结束时超出范围（并被销毁）-除非
d实际上构造了一个匿名临时变量（换句话说，此代码），否则您的“解决方法”将无法实现这一点太假了，无法证明您实际遇到的问题） -
对不起。考虑 a,b,c,d,e 不是临时的，我的意思是 (d+e), (c+d+e), (b+c+d+e), (a+b+c+ d+e) 都在内存中分配，直到赋值运算符，然后它们都被一次性释放..
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请创建一个实际的minimal reproducible example，对我来说这个问题太抽象了，无法告诉您何时期望变量超出范围并被销毁
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常用矩阵库（如 eigen 和 opencv）在添加或乘以在分配给矩阵之前不计算的矩阵时创建“表达式”类型。也许你可以使用类似的方法。
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感谢您的建议，我的第一篇文章。我会用更具体的例子回复你
标签： c++ memory temporary-objects