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STL容器是如何被删除的？

c++memory-managementstlvectorcontainers
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STL中的容器对象（如vector）是在堆上创建的，那么它们如何被销毁呢？

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如果容器持有指针，则如何销毁这些指针对象？

12个回答
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STL容器中存储指针类型的数据时，仅会清理指针所占用的空间，而不会清理指针所指向的数据。如果您希望容器可以清理指针所指向的数据，则需要使用某种智能指针实现：

{
    std::vector<SomeClass*> v1;
    v1.push_back(new SomeClass());

    std::vector<boost::shared_ptr<SomeClass> > v2;
    boost::shared_ptr<SomeClass> obj(new SomeClass);
    v2.push_back(obj);
}

当作用域结束时，两个向量将释放其内部数组。v1将泄漏创建的SomeClass，因为只有指向它的指针在数组中。v2不会泄露任何数据。

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如果你有一个vector<T*>，在删除向量之前，你的代码需要删除这些指针：否则，该内存将被泄漏。
请注意，C++不会进行垃圾回收，以下是为什么的示例（由于语法错误已经很长时间没有写过C++，敬请谅解）：
typedef vector<T*> vt;
⋮
vt *vt1 = new vt, *vt2 = new vt;
T* t = new T;
vt1.push_back(t);
vt2.push_back(t);
⋮
delete vt1;

最后一行代码(delete vt1;)显然不应该删除指针所指向的内容，毕竟它也在vt2中。所以它并没有被删除，vt2同样不会被删除。
（如果你想要一个在销毁时删除指针的向量类型，这样的类型当然可以编写。可能已经有了。但要注意不要删除其他人仍然持有副本的指针。）
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是的，它有：boost::ptr_vector。（请参阅boost ptr容器） - Martin York
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当向量超出范围时，编译器会调用其析构函数，从而释放在堆上分配的内存。
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这有点名不副实。就像大多数STL容器一样，向量由两个逻辑部分组成。

  1. 向量实例
  2. 实际的底层数组实现

虽然可配置，但#2几乎总是存在于堆上。但是#1可以存在于堆栈或堆上，这取决于它是如何分配的。例如：

void foo() { 
  vector<int> v;
  v.push_back(42);
}

在这种情况下，第一部分存储在堆栈中。那么#2如何被销毁呢？当向量的第一部分被销毁时，它也会销毁第二部分。这是通过在向量类的析构函数内删除底层数组来实现的。
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如果您在STL容器类中存储指针，则需要在对象被销毁之前手动删除它们。这可以通过循环遍历整个容器并删除每个项目来完成，或者使用某种智能指针类。但是不要使用auto_ptr，因为它根本无法与容器一起使用。
好的副作用是，您可以在程序中保留多个指针容器，但只拥有其中一个容器拥有的对象，并且您只需要清理该容器即可。
删除指针的最简单方法是执行以下操作：
for (ContainerType::iterator it(container.begin()); it != container.end(); ++it)
{
    delete (*it);
}
这并不是一个好的建议（除非是析构函数的一部分），因为它不具备异常安全性。你应该使用一个能够理解自己持有指针的容器。 - Martin York
它为什么不是异常安全的？例如，如果ContainerType是类似于std::vectorstd::string*这样的东西，那么将此代码放入析构函数和“clear”或“reset”方法中是完全有效的。 - Dominik Grabiec
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与堆中的任何其他对象一样，它必须手动销毁（使用delete）。
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STL容器就像其他任何对象一样，如果你实例化了一个容器，它会被创建在栈上：
std::vector<int> vec(10);

就像任何其他堆栈变量一样，它只存在于定义它的函数范围内，并且不需要手动删除。STL容器的析构函数将调用容器中所有元素的析构函数。

在容器中保留指针是一个棘手的问题。由于指针没有析构函数，因此我会说您永远不想将裸指针放入STL容器中。以异常安全的方式执行此操作将非常困难，您必须在代码中散布try {} finally {}块，以确保所包含的指针始终被释放。

那么，除了裸指针之外，您应该把什么放入容器中？+1 jmucchiello提出boost::shared_ptr。boost::shared_ptr在STL容器中使用是安全的（不像std::auto_ptr）。它使用简单的引用计数机制，并且适用于不包含循环的数据结构。

如果数据结构包含循环，那么需要什么呢？在这种情况下，您可能希望升级到垃圾回收，这实际上意味着使用不同的语言，如Java。但这是另一个讨论。

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回答你的第一个问题：

STL类没有什么特别之处（我希望如此）。它们的功能与其他模板类完全相同。因此，如果在堆上分配了它们，它们不会自动销毁，因为C++对它们没有垃圾回收（除非您使用一些复杂的autoptr技巧告诉它如何处理）。如果您在堆栈上分配它（而不是使用new），它很可能会被C++自动管理。

至于你的第二个问题，这里有一个非常简单的ArrayOfTen类来演示C++中典型内存管理的基础知识：

/* Holds ten Objects. */
class ArrayOfTen {
    public:
        ArrayOfTen() {
            m_data = new Object[10];
        }

        ~ArrayOfTen() {
            delete[] m_data;
        }

        Object &operator[](int index) {
            /* TODO Range checking */
            return m_data[index];
        }

    private:
        Object *m_data;

        ArrayOfTen &operator=(const ArrayOfTen &) { }
};

ArrayOfTen myArray;
myArray[0] = Object("hello world"); // bleh

基本上，ArrayOfTen类在堆上保留了十个对象元素的内部数组。当在构造函数中调用new[]时，在堆上分配了十个对象的空间，并构造了十个对象。同样，当在析构函数中调用delete[]时，十个对象被析构，然后先前分配的内存被释放。

对于大多数（所有？）STL类型，调整大小是在幕后完成的，以确保有足够的内存来容纳您的元素。上述类仅支持包含十个对象的数组。它基本上是Object[10]的非常限制性的typedef。

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