C ++中未使用的内存会发生什么答案

【问题标题】：what happens to unused memory in C++C ++中未使用的内存会发生什么
【发布时间】：2011-06-18 11:29:23
【问题描述】：

我正在经历一些练习编码问题，我遇到了一个 -

实现一个算法来删除单个链表中间的一个节点，仅授予对该节点的访问权限。

示例：
输入：链表中的节点“c”a->b->c->d->e
结果：什么都没有返回，但是新的链表看起来像a->b->d->e

解决这个问题的方法是简单地将数据从下一个节点复制到这个节点，然后删除下一个节点。

上述解决方案将 java 作为编程语言牢记在心。我想知道已删除节点的内容会发生什么？它的命运在 java 和 c++ 中会有所不同吗？而且，我认为这个问题的完美答案还应该释放已删除节点的内存。我们如何在 C++ 中做到这一点？

【问题讨论】：

对于 C++，每个人要么说“使用delete”，要么在一种情况下说“使用delete 或free”。为了释放内存你必须知道它是如何分配的，所以要完成这个问题，它几乎必须告诉你如何释放内存。由于它在问题中未知，我认为一个完美的答案应该提到我们不知道如何释放节点，或者应该提供完整的列表定义和实现，包括分配。如果该问题是一系列问题中的一个，那么您可能已经在之前的问题中完成了后者。
@Steve Jessop - 请详细说明“如何分配”是什么意思？你的意思是在堆栈上还是在堆上？
我的意思是使用new、malloc 或一些自定义分配器。在自定义分配器的情况下，它分配的内存池可能恰好在堆栈上，但这并不是重点。或者您可以创建一个自动（“在堆栈上”）列表节点数组，然后将它们链接到一个列表中，然后从列表中删除其中一个。在这种情况下，您什么都不做，当它们超出范围时，它将与其他人一起释放。在 C++ 中有很多方法可以获取内存，因此也有很多方法可以释放它。
我认为史蒂夫所说的是列表管理应该与内存管理分离。如果节点的类编写正确，则节点的用户不必同时执行这两项操作。作为列表的用户，您只需从列表中删除节点。节点类应该以这样一种方式编写，即它们会自动被删除（就像在 Java 中一样）。查找Seporation of Concenrn 和smart pointer。

标签： java c++ garbage-collection memory-management linked-list

【解决方案1】：

还应该释放已删除节点的内存。

是的。

我们如何在 C++ 中做到这一点？

使用delete 运算符。

如果您正在处理链接列表并且不了解delete 运算符，您可能会走题。你不想在学习 C 或 C++ 时跳过步骤；以后它会咬你的头。

【讨论】：

【解决方案2】：

在 Java 中，内存最终会被垃圾收集器释放。无法保证何时（以及是否）会发生这种情况。（实际上，它通常会很快发生）。

在带有智能指针的 C++ 中，一旦对象无法再被寻址，就会保证内存的释放。实际上，只要您没有任何循环引用图，它的工作原理就与 Java 中的垃圾收集非常相似。

如果您不使用智能指针，则必须手动调用delete c（或free(c)）。如果你不这样做，你的程序将分配内存，它永远不会再次使用。

【讨论】：

在 C++ 代码中看到删除通常是设计草率的结果。我几乎从没想过会在用户代码中看到它。设计应该使用智能指针，因此不需要删除它隐含的对象。这是基本的关注点分离原则，其中列表的管理与内存资源的管理是分开的，并且在执行一项任务时，用户不应接触到另一项任务。
@Martin 已更新。我错过了什么吗？

【解决方案3】：

嗯，这并不完全是您在 C++ 中所做的。你应该做什么/会发生什么：

删除c指向的内存。
将指向内存的指针从d复制到c。
将指向e 的指针从d 复制到c。

现在我们有效地将d 从列表中删除，并使c 的行为与d 一样。最后，如果d 本身也被分配到某个地方并且必须单独删除，则在 3 之后将其删除。

为什么是 1？因为在 Java 中，如果一个对象不再使用，它会自动被垃圾回收。在 C++ 中，情况并非如此。

【讨论】：

我觉得你应该先复制东西，最后再删除内存。
Paŭlo Ebermann：不。在出现问题或抛出异常的情况下，我们使内存不可访问，但我们没有释放它。
嗯，现在你正在访问释放的内存，这样更好吗？
好 :) 无论如何，出现问题的可能性极低，在释放完成后，如果您首先复制指针，那么您需要一个临时的旧指针仍然需要释放。反正没有太大区别。

【解决方案4】：

为了回答问题标题“C++ 中未使用的内存会发生什么”，内存管理器将内存标记为未分配，但为了提高效率，可能不会在此时（如果有的话）返回给操作系统。释放是通过 delete 关键字

进行的

对于您的具体示例（匆忙拼凑在一起）：

假设一个节点如

struct Node
{
    Node* next;
} head;   

//Later...

Node* pred = head; //Where head is the start of the list
while((pred->next != NULL) && (pred->next != c))
{
   pred  = pred->next;          
}

Node* toDelete = pred->next;
Node* newSuccessor = toDelete->next;

/*
  This is the moment when the memory is considered freed. 
  free() should only be used if the node was allocated with malloc()
*/
delete toDelete; 

pred->next = newSuccessor;

【讨论】：

C++ 类应该很少包含 RAW 指针。使用智能指针。因此，我不希望在代码中看到删除。
我完全同意，这将是一个很好的替代答案。如果只有人们的期望支配了实际在野外发现的代码。

【解决方案5】：

在 Java 中，它最终会被作为垃圾收集。在 C++ 中，您必须使用 delete 关键字显式释放它。

一旦内存被释放，实际位将保持不变，但可能随时重新分配和覆盖。

【讨论】：