【C++】一种典型隐秘的多次delete的情况

发布时间:2019-06-17 发布网站:脚本宝典
脚本宝典收集整理的这篇文章主要介绍了【C++】一种典型隐秘的多次delete的情况脚本宝典觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

本文介绍分析一种多次delete动态内存的情况。说是典型,是因为这个问题已经在我两个同事身上发生过;说是隐秘,是因为一旦发生问题,靠肉眼很难确定原因

预备知识

不同于c语言通过mallocfree等函数实现动态内存的分配和释放,C++引入了newdelete运算符实现。基本的用法如下:

int* p = new int;
delete p;

如果上述代码的p多次释放会出现什么情况呢?

int* p = new int;
delete p;
delete p;

很明显会引起程序崩溃,这是我本地执行的错误信息,错误提示也给出了double free的字样,告诉我们这可能是两次释放导致的问题。

double free or corruption (fasttop): 0x0000000001029c20 *
======= backtrace: =========
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x70bfb)[0x7f6469dbcbfb]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x76fc6)[0x7f6469dc2fc6]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x7780e)[0x7f6469dc380e]
...

这种情况有没有简单的规避方式吗?我看到好多人这么写:

int* p = new int;
delete p;
p = nullptr; //或 p = NULL;
delete p;

由于C++中delete空指针是不出错的,所以执行不会出错。

基于工程上的考虑,delete一个指针后,要把指针赋值为空指针,借此提高代码健壮性。但这往往会掩盖问题,使得问题查找更难,比如上述问题,我们应该去分析为什么两次delete,而不是通过p = nullptr; 暂时掩盖问题。

上面情况更好的解决方式是使用智能指针或RaiI,尽量在高层代码里不混杂底层逻辑。在此不絮叨了,进入下一部分。

@H_304_118@问题

将问题场景简化为以下的例子:

class List {
public:
    List() { count = 0; elements = nullptr; } //空列表
    List(int num) : count(num), elements(new int[num]) {} //num个元素的列表

    ~List() { count = 0; delete [] elements; }

PRivate:
    int *elements;//元素的首地址
    int count;  //元素的个数
};

void processList(List ls) {

}

int main() {
    List list(5);

    processList(list);
}

问题的根出在C++默认的拷贝是“浅拷贝”,即只拷贝当前变量类型所占用的内存。下面按代码执行步骤分析:
(1)List list(5);
建立一个对象,该对象{count=5, elements=x}
(2)传入processList
由于是浅拷贝,此时ls变量的值为{count=5, elements=x},即与main中的list共用elements
(3)processList函数体结束
由于ls对象即将超出作用域,编译器会调用ls析构函数,此时ls变量的值为{count=0, elements=无效地址x},由于listls共享elements,所以main中的elements变量的值为{count=5, elements=无效地址x}
(4)main函数体结束
list也即将超出作用域,编译器调用list析构函数,由于其elements已经被delete了,再释放一次会出现内存错误,导致程序终止。

那怎么修正这个问题呢?只要将processListls改为引用传参即可,引用传参仅将使用权传给函数,所有权还属于原对象,所以不会执行析构函数。

void processList(List& ls) {

}

当然,还有一种方式是改写重载赋值和拷贝构造函数,实现“深拷贝”,这样也能解决问题。标准库中的stringvector是较常用的类,所以本身实现了深拷贝,所以不会出现以上问题。在包含的元素较多时,需要考虑性能问题。

C++的零成本抽象,带来性能优势的同时,一定也要细细考虑其带来的复杂成本。比如,GC 用爽的人很可能即会犯以上的错误,往往不是因为不知道,而是因为相关意识不强烈。所以,一定要小心,小心,再小心。

请关注我的公众号哦。

【C++】一种典型隐秘的多次delete的情况

脚本宝典总结

以上是脚本宝典为你收集整理的【C++】一种典型隐秘的多次delete的情况全部内容,希望文章能够帮你解决【C++】一种典型隐秘的多次delete的情况所遇到的问题。

如果觉得脚本宝典网站内容还不错,欢迎将脚本宝典推荐好友。

本图文内容来源于网友网络收集整理提供,作为学习参考使用,版权属于原作者。
如您有任何意见或建议可联系处理。小编QQ:384754419,请注明来意。