std::vector.clear()会对每个元素执行delete（释放内存）操作吗？

Question

考虑以下代码：

#include <vector>

void Example()
{
    std::vector<TCHAR*> list;
    TCHAR* pLine = new TCHAR[20];
    list.push_back(pLine);
    list.clear();    // is delete called here?
    // is delete pLine; necessary?
}

list.clear()是否会调用每个元素的delete函数？也就是说，在/之后调用list.clear()之前，我是否需要释放内存？

- Ignas Limanauskas

Answer 1

std::vector在调用clear()时会调用其包含的每个元素的析构函数。在你的情况下，它将销毁指针，但对象仍然存在。

智能指针是正确的选择，但要小心。在std容器中无法使用auto_ptr，也无法使用boost::scoped_ptr。可以使用boost::shared_ptr，但在你的情况下它不起作用，因为你没有一个指向对象的指针，而是使用了一个数组。因此，解决你的问题的方法是使用boost::shared_array。

但我建议你使用std::basic_string<TCHAR>，这样你就不必处理内存管理，同时还可以获得与字符串一起工作的好处。

- Benoît

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好主意，可以随意将这些细节编辑到我的答案中...(我有点生疏我C++了，我很尴尬没有提到basic_string!) - Ruben Bartelink

说到内存管理，我有点控制狂。我生活在嵌入式（手机）开发的世界中。使用部分受控 API 让我感到毛骨悚然。UI 下面的层是 ANSI C。 - Ignas Limanauskas

你认为“部分管理”是什么？shared_array还是basic_string？无论哪种方式，我认为它都非常完整！如果你想控制内存管理，我不会首先使用std::vector。它可能会在没有告诉你的情况下保留内存！ - Benoît

@Benoit：哦，是的，我给了你10分以引导你朝着3k的方向前进！ @Ignas：值得探索托管的东西和RAI模式的普遍应用（我在.NET上研究了几年，但即使在那之前，我也写过我的最后一个删除/释放操作很多年！） - Ruben Bartelink

不一定。如果你想确保 std::vector 不会在你没有要求的情况下预留空间，可能有一些 stlport 的编译选项可以实现这个功能。但我不确定！ - Benoît

Answer 2

没有（你需要自己在最后进行删除，就像你在示例中建议的那样，因为裸指针的销毁并没有做任何操作）。但是，你可以使用 boost [或其他基于 RAII 的习语] 智能指针来使它做正确的事情（auto_ptr 在容器中不会正常工作，因为它在复制等行为下具有不兼容的行为），但一定要确保在使用此类智能指针之前了解其陷阱。（正如 Benoit 所提到的，在这种情况下，basic_string 是你真正需要的东西。）

话虽如此，需要理解智能指针的潜在问题，通过隐式地处理内存管理，使你无需显式地进行处理，从而减少错误的发生率。

编辑：大大修订，涵盖了 Benoit 在他的回答中提到的元素，感谢 Earwicker 和 James Matta 的强烈督促 - 感谢你们推动我进行尽职调查！

- Ruben Bartelink

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auto_ptr 不能使用。当与 STL 容器一起使用时，auto_ptr 会出现问题。 - James Matta

你应该编辑答案，删除auto_ptr的引用。实际上无法在容器中使用它。 - Daniel Earwicker

@JM 删除之前的乱序评论，我以为我是谁！ - Ruben Bartelink

Answer 3

这里有一种方法可以判断它是否可行 - 尝试在一个未完全定义的类上使用它：

#include <vector>
class NotDefined;

void clearVector( std::vector<NotDefined*>& clearme )
{
    clearme.clear();    // is delete called here?
}

如果这段代码能够编译通过，那么它不可能调用析构函数，因为析构函数没有被定义。

- tfinniga

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我认为你的回答可能对于这个特定情况是正确的，但并不适用于一般情况。我想到了 SFINAE 或者 https://en.cppreference.com/w/cpp/types/is_destructible，它们可以在定义了析构函数时调用析构函数。 - Et7f3XIV

Answer 4

您可以编写一个简单的模板函数来实现此功能：

template <class T>
void deleteInVector(vector<T*>* deleteme) {
    while(!deleteme->empty()) {
        delete deleteme->back();
        deleteme->pop_back();
    }

    delete deleteme;
}

也许这里有一些不好的做法，但我认为没有。对我来说看起来还不错，尽管注释总是很好的。

- Robert Massaioli

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这并没有真正解决问题。如果list.push_back(pLine)抛出异常，内存仍然会泄漏。正确的做法是使用std::vector<TCHAR>而不是TCHAR*。 - Mankarse

这是一种糟糕的方法。到处使用指针会使程序变得极其缓慢。如今编写快速程序的关键是始终使用连续的内存，而最好的方法是直接使用vector<T>，其中T不是指针。 - Dom

Answer 5

不行。由于无法保证您没有在其他地方使用指针，因此它不会执行此操作。如果它不是一个指针变量，则会释放它们（通过调用析构函数）。

- Mehrdad Afshari

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std::vector怎么知道如何删除指针？它可能是用new、malloc或其他任何内存分配函数（特定于操作系统，手动编写）分配的，从类型上无法判断。 - Niki

Answer 6

你也可以尝试使用Boost Pointer Container Library。虽然这里并不特别推荐（因为你使用的是数组而不是单个对象，但如果使用std::string就可以解决这个问题），但它是一个有用且鲜为人知的库，可以解决标题中提到的问题。

- Head Geek