当使用std::list<std::string>时,我偶然发现了堆栈溢出问题std::string的内存泄漏,其中一个注释说:

不要用那么多new。我看不出你为什么在任何地方都用新的。你可以在c++中通过值创建对象,这是使用该语言的一个巨大优势。您不必分配堆上的所有内容。不要像Java程序员那样思考。

我不太确定他这么说是什么意思。

为什么在c++中应该尽可能多地根据值创建对象,这在内部有什么不同?我误解了答案吗?


当前回答

以上所有正确答案还有一点,这取决于你在做什么类型的编程。在Windows中开发内核,例如->堆栈受到严重限制,您可能无法像在用户模式中那样处理页面错误。

在这样的环境中,新的或类似c的API调用是首选的,甚至是必需的。

当然,这只是规则的一个例外。

其他回答

C++ doesn't employ any memory manager by its own. Other languages like C# and Java have a garbage collector to handle the memory C++ implementations typically use operating system routines to allocate the memory and too much new/delete could fragment the available memory With any application, if the memory is frequently being used it's advisable to preallocate it and release when not required. Improper memory management could lead memory leaks and it's really hard to track. So using stack objects within the scope of function is a proven technique The downside of using stack objects are, it creates multiple copies of objects on returning, passing to functions, etc. However, smart compilers are well aware of these situations and they've been optimized well for performance It's really tedious in C++ if the memory being allocated and released in two different places. The responsibility for release is always a question and mostly we rely on some commonly accessible pointers, stack objects (maximum possible) and techniques like auto_ptr (RAII objects) The best thing is that, you've control over the memory and the worst thing is that you will not have any control over the memory if we employ an improper memory management for the application. The crashes caused due to memory corruptions are the nastiest and hard to trace.

由new创建的对象必须最终删除,以免泄漏。析构函数不会被调用,内存不会被释放,整个比特。由于c++没有垃圾收集,这是一个问题。

由值创建的对象(即在堆栈上)在超出作用域时自动死亡。析构函数调用由编译器插入,并且在函数返回时自动释放内存。

像unique_ptr、shared_ptr这样的智能指针解决了悬空引用问题,但它们需要编码规则,并有其他潜在的问题(可复制性、引用循环等)。

此外,在大量多线程的场景中,new是线程之间的争用点;过度使用new可能会影响性能。堆栈对象的创建根据定义是线程本地的,因为每个线程都有自己的堆栈。

值对象的缺点是,一旦宿主函数返回,它们就会死亡——你不能将它们的引用传递给调用者,只能通过复制、返回或按值移动。

两个原因:

在这种情况下没有必要。您正在使代码不必要地变得更加复杂。 它在堆上分配空间,这意味着您必须记住稍后删除它,否则将导致内存泄漏。

我想海报的意思是,你不必把所有的东西都分配到堆上,而不是堆栈上。

基本上,对象是在堆栈上分配的(当然,如果对象大小允许的话),因为堆栈分配的成本较低,而不是基于堆的分配,后者涉及分配器的大量工作,并增加了冗长的内容,因为这样您就必须管理分配在堆上的数据。

有两种广泛使用的内存分配技术:自动分配和动态分配。通常,每个对象都有相应的内存区域:堆栈和堆。

堆栈

堆栈总是按顺序分配内存。它可以这样做,因为它要求您以相反的顺序释放内存(先入,后出:FILO)。这是许多编程语言中局部变量的内存分配技术。它非常非常快,因为它需要最少的簿记,并且下一个要分配的地址是隐式的。

在c++中,这被称为自动存储,因为存储是在作用域结束时自动声明的。一旦当前代码块(使用{}分隔)的执行完成,该代码块中所有变量的内存将被自动收集。这也是调用析构函数来清理资源的时刻。

Heap

堆支持更灵活的内存分配模式。记账更复杂,分配更慢。因为没有隐式释放点,你必须手动释放内存,使用delete或delete[] (C中的free)。然而,没有隐式释放点是堆灵活性的关键。

使用动态分配的原因

即使使用堆速度较慢,并可能导致内存泄漏或内存碎片,动态分配也有很好的用例,因为它的限制较少。

使用动态分配的两个关键原因:

You don't know how much memory you need at compile time. For instance, when reading a text file into a string, you usually don't know what size the file has, so you can't decide how much memory to allocate until you run the program. You want to allocate memory which will persist after leaving the current block. For instance, you may want to write a function string readfile(string path) that returns the contents of a file. In this case, even if the stack could hold the entire file contents, you could not return from a function and keep the allocated memory block.

为什么动态分配往往是不必要的

在c++中,有一个简洁的构造叫做析构函数。这种机制允许您通过将资源的生命周期与变量的生命周期对齐来管理资源。这种技术被称为RAII,是c++的特点。它将资源“包装”到对象中。Std::string就是一个很好的例子。这个代码片段:

int main ( int argc, char* argv[] )
{
    std::string program(argv[0]);
}

实际上分配的内存是可变的。string对象使用堆分配内存,并在析构函数中释放内存。在这种情况下,您不需要手动管理任何资源,仍然可以获得动态内存分配的好处。

特别地,它在这段代码中暗示:

int main ( int argc, char* argv[] )
{
    std::string * program = new std::string(argv[0]);  // Bad!
    delete program;
}

存在不需要的动态内存分配。该程序需要更多的输入(!),并引入了忘记释放内存的风险。这样做没有明显的好处。

为什么你应该尽可能多地使用自动存储

基本上,最后一段总结了一下。尽可能多地使用自动存储会使你的程序:

打字更快; 跑起来更快; 不容易发生内存/资源泄漏。

加分

在引用的问题中,还有其他的关注点。特别是下面的类:

class Line {
public:
    Line();
    ~Line();
    std::string* mString;
};

Line::Line() {
    mString = new std::string("foo_bar");
}

Line::~Line() {
    delete mString;
}

实际上比下面这个更有风险:

class Line {
public:
    Line();
    std::string mString;
};

Line::Line() {
    mString = "foo_bar";
    // note: there is a cleaner way to write this.
}

原因是std::string正确地定义了一个复制构造函数。考虑下面的程序:

int main ()
{
    Line l1;
    Line l2 = l1;
}

使用原始版本,这个程序可能会崩溃,因为它对同一个字符串使用了两次delete。使用修改后的版本,每个Line实例将拥有自己的字符串实例,每个实例都有自己的内存,并且都将在程序结束时释放。

其他的笔记

由于上述原因,RAII的广泛使用被认为是c++中的最佳实践。然而,还有一个不太明显的额外好处。基本上,它比各个部分的和要好。整个机构组成。这尺度。

如果你使用Line类作为构建块:

 class Table
 {
      Line borders[4];
 };

Then

 int main ()
 {
     Table table;
 }

分配四个std::string实例,四个Line实例,一个Table实例和所有字符串的内容,所有的东西都会自动释放。