Dr. Memory:这些行真的会导致内存泄漏吗?

Dr. Memory: are these lines really causing of memory leaks?

我有以下代码:

class Node {
    public:
        int data;
        Node* parent;
        std::unique_ptr<Node> left;
        std::unique_ptr<Node> right;
    public:       
        explicit Node(int d) : data(d),
                               parent(nullptr),
                               left(nullptr),
                               right(nullptr) { }
        /*
            Some functions
        */                  
};

class dt {
    private:            
        Node* root;
    private:        
        void add_helper(Node* parent, Node* node); 
        /*
                Some helper functions
        */      
    public:
        dt() : root(nullptr) {}
        ~dt() {
            delete root;
        } 
        /*
                Some functions
        */       
        void add(int data);        
};


void dt::add(int data) {
    if(!root) {
        root = new Node(data); // 1: memory leak
        return;
    }   
    Node* node = new Node(data); // 2: memory leak
    add_helper(root, node);
}

当我扫描此代码以查找内存泄漏时 Dr. Memory 显示上面注释中提到的行的错误。但它们真的是内存泄漏吗? dt 具有析构函数,其中 root 指针正在删除。当析构函数开始删除 root 节点时,它将递归并删除他的所有子节点。还是发生了其他事情?

are these lines really causing of memory leaks?

Node* node = new Node(data) 行分配的内存可能泄漏。至少该示例没有显示指针将被删除的位置。所有权可能会在 add_helper 内转移,但这已被排除在示例之外。

我不熟悉 Dr. Memory,但我假设它会报告泄漏内存的分配位置;不是泄露的地方。


此外,如果您复制 dt 实例,程序的行为将是不确定的,因为原始和副本都将尝试删除复制的指针。

要修复潜在的内存泄漏和潜在的 UB,请使用唯一指针。就像您使用 Node.

I can't use unqiue_ptr for root because there are multiple pointers to the same Node.

通过在析构函数中执行 delete root;,您的 class 将获得指针的唯一所有权。如果该假设是正确的,那么使用唯一指针就没有问题。如果假设不正确,那么析构函数可能会导致未定义的行为。使用它而不是唯一指针不是解决方案。您可能需要改用共享指针。

最后,除非你的树是平衡的,否则隐式递归析构函数具有线性增加的最坏情况递归深度,这很容易导致堆栈溢出。您应该平衡树(例如使用 red-back 或 AVL 扩充)或使用迭代算法来销毁子树。