构造函数对象赋值是否泄漏内存

Do constructor object assignments leak memory

本文关键字：泄漏 内存 是否 赋值 对象 构造函数      更新时间：2023-10-16

假设我有一个简单的类，如下所示：


class MyObj
{
char* myPtr;
public: 
MyObj()
{
myPtr = malloc(30);
}
~MyObj()
{
free(myPtr);
}
} 
class TestObject
{
MyObj _myObj;
public:
TestObject(MyObj myObj) 
{
_myObj = myObj;
}
};

这会泄漏内存吗？我的理由是，在构造函数运行时，TestObject 中已经包含一个 MyObj 实例，那么在释放内存之前，这不会吹走 myPtr 吗？分配给本地对象是否会调用被替换对象的析构函数？如果对象实例变量直接在构造函数中赋值，编译器是否会优化对象实例变量的赋值？我来自 C#，其中对象不会仅通过声明引用类型变量来自动初始化，所以这让我有点困惑。

谢谢！

这会

泄漏内存吗？

是的。myObj赋值将调用默认的复制赋值运算符，因为您未提供覆盖。因此，将执行逐个成员复制，并用分配源中的myPtr实例覆盖分配目标的myPtr实例。在违反三/五/零规则的一个或多个部分时，经常会遇到两个问题：

  1. 您将丢失作业目标的原始myPtr内容。因此，该指针唯一引用的原始内存被泄漏。
  2. 现在，您可以在两个myPtr成员中共享相同的指针值：赋值操作的源和目标。

后者尤其令人不安，因为myObj在TestObject构造函数中完成赋值后立即离开范围。这样做，myObj将被摧毁，随之而来的是，它myPtr释放。此外，myObj是通过值而不是引用传递给该构造函数的，因此隐式副本很可能已经发生(由于右值移动语义，省略了副本(。因此，三个MyObj对象很可能正在吊起一个myPtr，它们都引用了相同的内存，一旦一个释放它，其余的都在不知不觉中悬挂着悬空的指针。对这些指针的任何取消引用或free-ing 都将调用未定义的行为。

分配给本地对象是否会调用被替换对象的析构函数？

析构函数仅被调用以保持其同名。 即，仅在对象被销毁时调用它们(尽管手动调用析构函数以进行放置 - 新语义(。除非引入临时，否则复制赋值不会这样做，而代码中的情况并非如此。

如果对象实例变量

直接在构造函数中赋值，编译器是否会优化对象实例变量的赋值？

否，但成员初始化列表可以在这方面提供帮助。

现代C++编程技术经常使用RAII以多种方式完成您似乎正在尝试的事情，具体取决于您真正想要实现的目标。

每个实例的唯一数据

如果目标是每个实例的唯一动态数据，则可以根据基本需求，使用std::vector<char>或简单地std::string轻松完成此操作。两者都是 RAII 数据类型，通常足以满足动态内存管理需求。

class MyObj
{
std::vector<char> myData;
public: 
MyObj() : myData(30)
{
}
} 
class TestObject
{
MyObj _myObj;
public:
TestObject(MyObj myObj)
: _myObj(std::move(myObj))
{
}
};

这消除了MyObj中析构函数的需要，并在TestObject构造函数中使用了移动语义以及前面提到的成员初始化列表。MyObj的所有实例都将提升一个独特的char向量。MyObj和TestObject的所有分配操作都使用默认实现。

作业共享内存

你不太可能想要这个，但它同样可行：

class MyObj
{
std::shared_ptr<char> myPtr;
public: 
MyObj() : myPtr(new char[30])
{
}
};
class TestObject
{
MyObj _myObj;
public:
TestObject(MyObj myObj) 
: _myObj(std::move(myObj))
{
}
};

代码相似，但成员类型不同。现在myPtr是指向char数组的共享指针。对其他myPtr的任何分配都将加入共享列表。简而言之，赋值意味着两个对象引用相同的数据，引用计数确保最后一个人站立扫除混乱。

注意：使用这样的共享指针可能会发生内存泄漏，因为new可能会成功，但共享指针的共享数据块可能会引发异常。这在第 17 C++中得到解决， 其中std::make_shared支持阵列分配

这些只是完成您可能尝试完成的任务的几种方法。我鼓励您在提供的链接和本网站上阅读有关三/五/零规则和 RAII 概念的信息。有很多例子可能会回答您可能遇到的更多问题。

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