当我清除一个结构向量时会发生啥？

Posted 2023-02-21

【中文标题】当我清除一个结构向量时会发生啥？

【英文标题】：What happens when I clear a vector of struct?当我清除一个结构向量时会发生什么？

【发布时间】：2020-05-19 11:48:08

【问题描述】：

这里有内存管理问题。

我得到一个结构体Test1 的vector，这个结构体包含一个map。在我的程序中，函数将在本地创建 Test1s，并使用本地创建的地图。

考虑以下代码：

#include <map>
#include <vector>

struct Vec3 
    float x, y, z;
;

struct Test1 
    int64_t a;
    std::map<int, Vec3> mapy;
;

std::vector<Test1> global;

void ClearGlobal() 
    global.clear();


void AddToGlobal() 
    Vec3 test =  1, 2, 3 ;
    std::map<int, Vec3> mapy;
    mapy[1] = test;
    global.push_back( 10, mapy );


void main() 
    AddToGlobal();
    ClearGlobal();

我想知道当我清除那个向量时会发生什么？所有的结构也会从内存中释放出来吗？

【问题讨论】：

是的，每个Test1 及其成员都将被销毁。您的 global 向量的大小将设置为 0，但容量将与以前相同。

如果你想测试它，你可以编写一个析构函数~Vec3()，它会打印一条诊断消息。

这取决于你所说的从记忆中解放出来是什么意思。向量（其缓冲区）使用的内存本身不会被释放，只会破坏对象（元素）。这种破坏也会破坏内部映射，这将释放它们动态分配的任何内存。

【参考方案1】：

我想知道当我清除那个向量时会发生什么？

根据文档，元素被删除。

所有结构也会从内存中释放出来吗？

向量的容量不变。

【参考方案2】：

简短回答：Test1 的 mapy 字段的内存将被释放，但结构本身的内存仍然存在。

长答案：

清除向量会调用向量内对象的析构函数，但不会释放对象。这是来自cppreference的sn-p：

保持向量的容量（）不变

这意味着capacity() 大小为sizeof(Test1) 的元素不会被释放。但是由于调用了析构函数，所以mapy等内部字段就被销毁了。由于mapy 在堆上拥有一些内存，它的销毁会释放该内存。因此，所有指向Test1 之外的堆的Test1 内存都被释放。

请注意，这种释放只是由于内部字段的析构函数而发生的。如果您的结构包含指向内存块的原始指针，并且如果Test1::~Test1 没有明确删除它，则在调用clear() 后不会释放该内存块。这可能会导致内存泄漏。

编辑：看到另一个答案，我想强调的是，在clear() 之后，没有任何元素是有效的，即使没有一个元素被释放。除了通过重新创建向量中的元素的方法（例如push_back、emplace_back、resize 和insert）之外，您不应该读取或写入它们。在调用 clear() 之后对元素的任何其他访问都是未定义的行为，这可能导致奇怪和不可预测的程序行为（主要是由于打破了代码不依赖于未定义行为的假设而使编译器混淆）。永远不要依赖未定义的行为。永远不要故意调用未定义的行为，即使“今天似乎有效”。