C++向量和内存泄漏

Question

我曾经在某个时间看到过一篇文章，提到向量会根据它们的使用方式导致内存泄漏，但是为了确认一下，我想问一下：

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <stdlib.h>
#include <crtdbg.h>

int main()
{
    vector<somePtr*> listPtrs;

    return 0;
    //Detects memory leaks
}

而这并没有检测到任何东西：

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <stdlib.h>
#include <crtdbg.h>

int main()
{
    {
        vector<somePtr*> listPtrs;
    }

    return 0;
    //No memory leaks detected
}

向量中的对象将在清除指针之前被删除。我记得读过向量、列表和其他std容器在它们所在的块自动删除，所以在例1中，由于内存泄漏函数在块结束之前调用，因此向量仍然存活并导致内存泄漏。

我不太确定，因为我已经很久没有看到这个问题了，而且我只能找到有关未删除对象的问题，只是移除指针。

这是真的吗？如果我使用包含向量和列表的全局类，会产生内存泄漏吗？

- Danicco

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std::vector并不会导致内存泄漏，粗心的程序员才会。 - Captain Obvlious

你还应该包括一个实际展示你所经历的行为的例子，包括对CRT调试API的调用。很有可能你是基于报告泄漏的时间错误地解释了它们。 - Captain Obvlious

你展示的这两个样例中都没有内存泄漏。 - juanchopanza

Answer 1

在调用_CrtDumpMemoryLeaks的时机很重要，因为并非所有已使用的内存都可能已经被释放。例如，在下面的示例中，如果在listPtrs超出范围之前调用_CrtDumpMemoryLeaks()，它分配的任何内存都将包含在泄漏内存列表中。

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <crtdbg.h>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<struct Foo*> listPtrs;

    _CrtDumpMemoryLeaks();

    return 0;
}

在下面的示例中，listPtrs在调用_CrtDumpMemoryLeaks之前就超出了其作用域，因此它分配的任何内存都将被释放，而不会列在泄漏内存块中。

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <crtdbg.h>
#include <vector>

int main()
{
    {
        std::vector<struct Foo*> listPtrs;
    }

    _CrtDumpMemoryLeaks();

    return 0;
}

同样的，如果您在 main 函数返回之后调用 _CrtDumpMemoryLeaks，则应释放由 std::vector 分配的任何资源。这是因为 listPtrs 已经超出了作用域，std::vector 的析构函数已被调用。

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <crtdbg.h>
#include <vector>

// Call _CrtDumpMemoryLeaks after main has returned and before program terminates.
struct AtExit
{
    ~AtExit() { _CrtDumpMemoryLeaks(); }
} doAtExit;

int main()
{
    std::vector<struct Foo*> listPtrs;

    return 0;
}

我强烈建议使用智能指针代替裸指针。这会让它们在冬天保持温暖，而且您也不必担心使用 delete。

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <crtdbg.h>
#include <vector>
#include <memory>

// Call _CrtDumpMemoryLeaks after main has returned and before program terminates.
struct AtExit
{
    ~AtExit() { _CrtDumpMemoryLeaks(); }
} doAtExit;

int main()
{
    std::vector<std::unique_ptr<struct Foo*>> listPtrs;

    return 0;
}

- Captain Obvlious

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“它让他们在冬天保持温暖”这句话让我有些费解。我不得不思考一会儿才意识到自己错过了显而易见的东西。 - Twisted Code

Answer 2

在两段代码中，您在堆栈上分配了vector<>。因此，当它超出范围时，vector的析构函数将被调用。我不知道您使用的泄漏检测器是什么，但如果它在main函数退出之前检查泄漏，它可能会检测到泄漏，但这并不是真正的泄漏。

在内存泄漏方面，您会遇到问题，因为std::vector析构函数不会对向量中的项目调用delete，尽管它会调用它们的析构函数。因此，vector<int>和vector<MyClass>都是可以的，因为向量保存了实际对象并调用了其析构函数。另一方面，如果您有vector<MyClass*>，则需要小心；删除向量将不会释放与其指向的MyClass对象相关联的内存。

- Oliver Dain