valgrind 是疯了还是这是真正的 std map 迭代器内存泄漏？

Question

嗯，总的来说，我对 Valgrind 和内存泄漏分析器非常陌生。而且我必须说，当您开始使用它们时会有些害怕，因为您无法停止想知道您之前可能有多少漏洞未解决！

由于我不是 c++ 程序员的经验，我想检查一下这是否肯定是内存泄漏还是 Valgrind 的误报？

typedef std::vector<int> Vector;
typedef std::vector<Vector> VectorVector;
typedef std::map<std::string, Vector*> MapVector;
typedef std::pair<std::string, Vector*> PairVector;
typedef std::map<std::string, Vector*>::iterator IteratorVector;

VectorVector vv;
MapVector m1;
MapVector m2;

vv.push_back(Vector());
m1.insert(PairVector("one", &vv.back()));

vv.push_back(Vector());
m2.insert(PairVector("two", &vv.back()));

IteratorVector i = m1.find("one");
i->second->push_back(10);
m2.insert(PairVector("one", i->second));

m2.clear();
m1.clear();
vv.clear();

这是为什么呢？ clear 命令不应该调用每个对象和每个向量的析构函数吗？

现在在做了一些测试后，我发现了不同的泄漏解决方案：

1) 删除：

i->second->push_back(10);

2) 添加：

delete i->second;

3) 删除第二个

vv.push_back(Vector());
m2.insert(PairVector("two", &vv.back()));

使用解决方案 2) 使 Valgring 打印：10 个分配，11 个释放可以吗？

由于我没有使用 new 为什么要删除？

感谢您的帮助！

Answer 1

基本上是这条线导致了问题：

i->second->push_back(10);

这是因为当你这样做时 i->second 可能已经失效：

vv.push_back(Vector());

第二次。

无需调用 clear。当 vv 对象超出范围时，它将正确销毁所有对象。此外，所有地图都不拥有任何向量，因此它们的析构函数不会影响它们指向的向量。因此，您不需要使用 clear。

如果您想保持相同的整体解决方案，请为您的 vv 对象创建一个向量列表。然后插入列表不会影响已经存在的成员，您的地图将正常工作。

std::list<Vector> vv;  // insertion into this will not invalidate any other members.
                       // Thus any pointers to members you have will not become invalidated.

我个人认为你把事情复杂化了。
我认为您可以通过大大简化这一点来获得相同的结果。
如果向量没有被多个地图元素引用，那么只需将向量放入地图中。

std::map<std::string, std::vector<int> >    m1;

m1["one"].push_back(10);
m1["two"].push_back(20);

Answer 2

你在这里有未定义的行为：

m1.insert(PairVector("one", &vv.back()));

vv.push_back(Vector());

Insert 使指向向量的迭代器和引用失效，这也意味着您存储在 map 中的指针在插入后基本上指向某个黑洞。

让 Valgring 打印：10 次分配，11 次释放 可以吗？

很奇怪，它不也打印一些关于双释放的东西吗？

对于解决方案，我建议使用与vector 不同的容器（例如list 或deque，其变异函数使迭代器无效，但引用无效）。或者你可以在向量中存储指向数据的指针（最好是智能的，但也可以是普通的），这样实际数据的地址是稳定的。

Answer 3

你在这里用向量做一些危险的事情。您保留了指向可能在程序执行期间无效的向量的指针。

std::vector<>::push_back() 可能会使任何迭代器或对std::vector<> 的引用无效，如果它已经满了。由于std::vector<> 保证其内容将连续存储（因此您可以使用它来代替数组），因此当它需要更多内存时，它必须将自己复制到不同的内存块，而原来的内存块将变得无效。

这意味着在您的代码中对push_back() 的所有调用（第一个除外）都会导致未定义的行为，因此这里可能会发生任何事情。