在链表中删除该节点时，Node* 接下来会发生啥？

Posted 2023-02-21

【中文标题】在链表中删除该节点时，Node* 接下来会发生啥？

【英文标题】：What happens to Node* next when deleting that Node in a linked list?在链表中删除该节点时，Node* 接下来会发生什么？

【发布时间】：2019-04-09 10:21:52

【问题描述】：

在使用

的链表中

struct Node 
  T value;
  Node* next; 

对于每个使用的 new 运算符(new Node())，必须有一个 delete 运算符。 此类列表的析构函数示例

~LinkedList() 
   Node* tmp = head;
   while(tmp! = nullptr)
     delete tmp;
     tmp = tmp->next;
   
 

我的问题是，究竟是什么被“删除”，让我可以使用 next 指针 即使在使用 delete 之后？它只删除值吗？它在记忆中的实际表现如何？

【问题讨论】：

delete 伴随着一个动作。链表中前一个元素的下一个元素现在指向被删除元素之后的元素。

您的代码有错误。如果你打电话给delete tmp 然后在 tmp->next 你会得到访问冲突或类似的东西

tmp->next after delete tmp 可能有时会起作用，但这是严格未定义的行为。

@MichaelChourdakis 不在此代码中。

@MichaelChourdakis delete 是不伴随着移动，你的其余评论都不会出现在这段代码中。你在说什么？

【参考方案1】：

在 C++ 中，当您删除堆上的对象时，实际上并没有清理任何东西，它只是将内存标记为“空闲”。这意味着再次调用 new 或 malloc 可能会覆盖该内存。

访问已删除的指针是未定义的行为，因为它们不能保证驻留在那里的数据。我不太精通操作系统如何处理内存，但我相信如果这是您从该部分内存中删除的最后一项，您的程序甚至可能不再拥有该页面。如果发生这种情况，那么取消引用该指针将导致大多数桌面操作系统出现分段错误。

如果您想安全地移动头部，您应该在指针处于活动状态时为下一项分配一个临时值，然后您可以从内存中删除底层对象。

【参考方案2】：

删除数据后，指针变为未定义，并且肯定不会到达之前指向的内存，因此删除后无法调用tmp=tmp->next'。

正确的析构函数声明应该是：

~LinkedList()

    while (head != nullptr)
    
        Node * tmp = head->next;
        delete head;
        head = tmp;
    

顺便说一句：请阅读一些关于如何实现列表的好书。

BTW.2：如果您确实需要，请使用一些标准容器，例如 vector 或 list。

【讨论】：

C++ 在取消引用指针之前不会进行内存边界检查或验证。如果它们之前是有效的内存，只要应用程序仍然拥有该内存页，就可以取消引用它。当该位置的数据不再代表有效对象（已被覆盖）时，由于任何内部指针现在是完全不同的数据，导致在原始对象之外的内存上发生读取/写入，您很可能会遇到错误.

指针没有“变得未定义”；并且肯定它指向它之前指向的相同内存。问题是这个内存现在被释放了，所以它可能随时被覆盖，甚至映射出用户的地址空间。 OP 的代码可能大部分时间都可以工作。