如何使用抽象类指针避免内存泄漏

Question

假设我有一个抽象类（下例中的“Book”）和一些派生类（下例中的“ElectroniBook”、“CodingBook”）。我还想在第三类（“图书馆”）中保留一个书籍矢量和一些地图来找到它们。我们还假设我需要使用“addBook”方法从其他地方创建“库”，然后在主目录中分配它。

由于 Book 是抽象的，我最终需要删除我创建的“Book”指针，并且我想在一些析构函数中执行此操作。尽管如此，每当我尝试使用删除时，我都会收到此错误消息

Process finished with exit code 139 (interrupted by signal 11: SIGSEGV)

如果我尝试用 shared_pointers 或 unique_pointers 替换原始指针，我会在编译时立即收到错误消息，告诉我我正在尝试使用已被删除的指针。请注意，我使用的是 C++ 11。

以下是一些代码示例：

class Book{
public:
Book(string name, int Npages);
virtual ~Book();
virtual void displayBook() = 0;
private:
string _name;
int _Npages;
}


class ElectronicBook : public Book{
public:
ElectronicBook(string name, int Npages);
~ElectronicBook();
void displayBook() {  //do something 
                    };
}

class CodingBook : public Book{
public:
CodingBook(string name, int Npages);
~CodingBook();
void displayBook() { // do something  else
                    };
}


class Library{
public :
 Library();
~Library(){
 // this doesn't work for me
// for(auto & a : _books)
//    delete a;
//  _books.clear();
// 
//for(int i=0;i<_bookmap.size();++i)
//    delete bookmap.at(i);    
};

void addCodingBook(string name, int Npages){
CodingBook* cb = new CodingBook(name, Npages);
_books.push_back(cb);
_bookmap[name] = cb;

//should I delete anything here?
};

void addEletronicBook(string name, int Npages){
ElectronicBook* eb = new ElectronicBook(name, Npages);
_books.push_back(eb);
_bookmap[name] = eb;

//should I delete anything here?
};

private :
vector<Book*> _books;
map<string, Book*> bookmap;
}


// separeted function
Library createLibrary(){

    Library L;
    while(...){
     //read books from somewhere(file, input or whatever) and 
    // addElectronicBook(...) 
    // addCodingBook(...)
    }

 return L;
}


int main(){

Library myLibrary = createLibrary();
// do something with Library
}

由于我多次“新建”添加图书，我需要删除它们。我尝试像我展示的那样在库析构函数中执行此操作，但我得到了前面提到的错误。

Answer 1

如果我正确理解您的问题，您将释放两次相同的内存：

// for(auto & a : _books)
//    delete a;
//  _books.clear();
// 
//for(int i=0;i<_bookmap.size();++i)
//    delete bookmap.at(i); 

_books 和 bookmap 都包含指向相同内存区域的指针，并且您要释放它们两次。 使用原始指针时，您必须确定谁是内存的所有者，例如_books，以及谁可以简单地访问内存但不负责清理。 所以，你应该：

1. 只删除一次，所以只使用两个 for 循环之一，比如为了参数_books

2. 确保其他非拥有结构，例如我们示例中的 bookmap，在删除后永远不会访问内存（即取消引用指针）

建议：放入向量unique_ptr，使向量成为所有者，并在地图中放置原始指针以表示地图不拥有。 unique_ptr 会帮你清理内存。如果您想确定，添加一些打印语句或在析构函数中放置断点（如果您有调试器）。