使用删除与智能指针释放内存以及释放内存的正确方法

Freeing memory with delete vs smart pointer and proper way of freeing memory

本文关键字：内存 释放 方法 智能 指针 删除      更新时间：2023-10-16

我正在为大学做一个项目，我试图找出如何正确删除内存，以及我想出的删除方式是否与使用智能指针具有相同的效果。

这是一个将容纳在公司和团队中工作的所有员工的类，这些员工基本上具有指向某些员工的指针向量。

class Company
{
private:
std::string companyInfo;
std::vector<Employee * > employees;
std::vector<Team *> teams;
public:
Company();
~Company();
std::string getCompanyInfo() const;
void setCompanyInfo(const std::string & companyInfo);
bool addEmployee(Employee * employee, const std::string & teamName);
bool addTeam(Team * team);
void printTeams() const;
void printEmployees() const;
};

所以我的问题是：这是释放内存的正确方法吗，如果是，它将提供与使用智能指针自动化该过程相同的结果。

Company::~Company()
{
for (Employee * e : employees) {
delete e;
}
employees.clear();
for (Team * t : teams) {
delete t;
}
teams.clear();
}

如果最好使用智能指针，我应该在我的特定情况下使用唯一或共享指针。我对智能指针有红色，它们会在范围结束时删除分配的内存，但我真的很困惑何时结束。当公司的析构者被召唤时，这会发生吗？

提前感谢，如果我的问题看起来很愚蠢，很抱歉。

如果你不知道自己在做什么，就不应该在你的代码逻辑中写delete。这是规则。每当你违反这个规则时，都会期待各种各样的问题发生。换句话说：始终使用 std 容器 + 智能指针。

唯一指针：围绕指针的简单包装器，当它超出范围时，它将删除它下面的资源。你不能复制唯一的指针，因为如果可以的话，谁将拥有指针的所有权？谁将删除它？只有 1 个对象可以删除它。

共享指针：使复制成为可能，但代价是有一个(原子)计数器来计算有多少对象引用同一个指针。当计数器变为零时，指针下的资源将被删除。

这是释放内存的正确方法

假设容器中装满了像这样的new运算符，

employees.push_back(new Employee());
teams.push_back(new Team());

那么是的，这是清理这些资源的正确方法。

。如果是，它将提供与使用智能指针自动化该过程相同的结果。

一般是的。您可以调整智能指针删除其管理的资源的工作方式，但默认行为是适合您的情况的正确行为(调用delete)。

我应该使用唯一指针还是共享指针

第一选择应该是std::unique_ptr.它比std::shared_ptr更高效，并且对如何使用它所管理的对象更具限制性。但这会带来限制，例如，无法复制具有std::unique_ptr数据成员(如您案例中的Company)的类。相反，使用std::shared_ptr可以缓解此问题，但具有非常不同的语义 - 复制Company对象意味着共享团队和员工。这可能不是您想要的。解决此问题的一种方法是使用std::unique_ptr，实现复制和复制赋值构造函数，CompanyEmployee::clone()和Team::clone()成员函数的虚拟构造函数。

当范围结束时，他们会删除分配的内存，但我真的很困惑何时结束

举个例子：

void someFunction()
{
Company c;
// stuff...
} // the scope ends here, ~Company will be called

这是释放内存的正确方法

析构函数是可以的，假设所有存储的指针都已使用 new-expression 进行分配，并假设所有指针仍然有效，即不悬空。

不过，清除向量是多余的。矢量是关于立即被销毁的，所以它们的元素无论如何都会被清除。

但是，您的类很可能已损坏。它是可复制的，如果您制作副本，并且不从其中一个副本中删除指针，那么这些对象的析构函数将删除相同的指针，这将导致未定义的行为。

您可以解决此问题，也可以通过使用智能指针使析构函数更简单(您可以简单地使用隐式析构函数)。

我应该使用唯一指针还是共享指针

是的，你应该。

您的代码演示了唯一的所有权 -Company拥有唯一的Employee和Team- 因此最简单的更改是使用唯一的指针。

我对智能指针有红色，它们会在范围结束时删除分配的内存，但我真的很困惑何时结束。当公司的析构者被召唤时，这会发生吗？

它是删除指针的智能指针的析构函数。

当智能指针是局部变量时，它会在作用域的末尾销毁。就像您的Company是局部变量一样，它在作用域结束时被销毁，并且其析构函数将被运行。

当智能指针是成员时，当超级对象被销毁时，它将被销毁。在您的情况下，您将有一个智能指针向量，在这种情况下，当向量被销毁时，智能指针将被销毁，或者智能指针从矢量中删除。

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