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C++ 静态类和 shared_ptr 内存泄漏

coder 2023-11-16 原文

我不明白为什么下面的代码会产生内存泄漏(我正在使用 boost::shared_ptr 和静态类实例)。有人可以帮助我吗？

#include <crtdbg.h>
#include <boost/shared_ptr.hpp>
using boost::shared_ptr;

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#define NEW new(_NORMAL_BLOCK, __FILE__, __LINE__)

static struct myclass {
   static shared_ptr<int> ptr;

   myclass() {
      ptr = shared_ptr<int>(NEW int);
   }
} myclass_instance;

shared_ptr<int> myclass::ptr;

int main() {
   _CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_ALLOC_MEM_DF    | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF |
                  _CRTDBG_CHECK_ALWAYS_DF | _CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_REPORT_FLAG));
   return 0;
}

最佳答案

这是内存泄漏。您正在初始化名为 myclass_instance 的 myclass 静态实例。您还正在初始化“shared_ptr myclass::ptr”。

根据 Stroustrup[3]，静态按照定义的顺序进行初始化。因此，您拥有 myclass_instance 的静态定义，它在构造时初始化内部指针。但是，您随后拥有静态 myclass::ptr 的定义，它调用 shared_ptr 的默认构造函数。

这是经典静态排序问题的示例。编译器认为 myclass::ptr 实际上没有被初始化，所以没有破坏原始的 shared_ptr。相反，它只是被泄露了。

您需要某种裸指针。如果您使用的是 C++11，则可以使用三元赋值语句执行 Nifty Counter Technique，如果您确定对象已被初始化，则该语句会移动到自身。这很粗糙，但它确实有效。

这是我在 C++11 中的做法:

#include <crtdbg.h>
#include <memory>
using std;

#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#define NEW new(_NORMAL_BLOCK, __FILE__, __LINE__)

// Note that the count could also be a field in an initializer static used in the Nifty Counter
// Technique covered in many texts.
static int count = 0; // This gets implicitly initialized to 0 by the executable load into memory.
static struct myclass {
   static shared_ptr<int> ptr;

   myclass() {
      if (count++ == 0) {
         ptr = make_shared<int>(0); //initialization
      }
   }          
} myclass_instance;

shared_ptr<int> myclass::ptr = count == 0 ? make_shared<int>(0) : move(myclass::ptr);

int main() {
   _CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_ALLOC_MEM_DF    | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF |
                  _CRTDBG_CHECK_ALWAYS_DF | _CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_REPORT_FLAG));
   return 0;
}

有关详细信息，请参阅以下内容:

  1. Lakos, J, 1996，大型 C++ 软件设计。第 7.8.1.3 节， Addison Wesley，马萨诸塞州雷丁市。
  2. 迈耶斯，S，2005 年，有效 C++，第三版。第 4 项:确保对象已初始化 在它们被使用之前。 Addison Wesley，马萨诸塞州雷丁市。
  3. Stroustrup, B, 2000，C++ 编程语言特别版。 第 10.4.9 节，Addison Wesley，马萨诸塞州雷丁。

关于C++ 静态类和 shared_ptr 内存泄漏，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/2948648/

shared_ptrampmyclasssharedc++memory-leaksshared-ptr

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