Vector 容器中的 C++ 智能指针

Question

我写了经典的 Shape Polymorphism 代码，但有点不同，因为我使用了 Vector 容器和智能指针。

我不是C++专家，我想了解以下内容:

1. 是否存在内存泄漏？
2. 如果我不调用 shapes.clear()，是否会发生内存泄漏？
3. 有没有更好的方法来使用智能指针和容器？

代码:

#include <iostream>
#include <memory>
#include <vector>
using namespace std;

class Shape {
  public:
    virtual float getArea() = 0;
    virtual ~Shape() {}
};

class Rectangle : public Shape {
  public:
    Rectangle(float w, float h) : width(w), height(h) {}

    float getArea() {
      return width * height;
    }
  private:
    float width;
    float height;
};

class Circle : public Shape {
  public:
    Circle(float r) : radius(r) {}

    float getArea() {
      return 3.141592653589793238462643383279502884 * radius * radius;
    }
  private:
    float radius;
};

void printShapeAreas(vector<shared_ptr<Shape>> &shapes) {
  for(int i = 0; i < shapes.size(); i++) {
    cout << shapes[i]->getArea() << endl;
  }
}

int main(int argc, char** argv) {
  vector<shared_ptr<Shape>> shapes;
  //this works, but you told me that is better to use make_shared
  //=============================================================
  //shapes.push_back(shared_ptr<Shape>(new Rectangle(10, 2)));
  //shapes.push_back(shared_ptr<Shape>(new Rectangle(10, 3)));
  //shapes.push_back(shared_ptr<Shape>(new Circle(2)));
  //shapes.push_back(shared_ptr<Shape>(new Circle(3)));
  //better
  //======
  shapes.push_back(std::make_shared<Rectangle>(10, 2));
  shapes.push_back(std::make_shared<Rectangle>(10, 3));
  shapes.push_back(std::make_shared<Circle>(2));
  shapes.push_back(std::make_shared<Circle>(3));
  printShapeAreas(shapes);
  shapes.clear();//If I don't call shapes.clear(), is there going to be a memory leak?
  return 0;
}

谢谢你:)

Answer 1

您的代码不包含内存泄漏。所以你的第一点很好。

不，如果你不调用shapes.clear() , 自 std::vector 以来不会有内存泄漏的析构函数清理容器。

我不知道关于在容器中使用共享指针的具体规则，所以我将跳过你的第三个问题。

但是，我可以改进创建 std::shared_ptr小号:

当您使用其构造函数创建共享指针时，即 shared_ptr<T>(new T()); ，控制 block 或保存有关该资源的簿记信息的结构，是与其指向的对象分开创建的。这可能会导致很多缓存未命中。但是，如果您创建一个 shared_ptr通过使用 std::make_shared ，控制 block 分配有您想要的对象，因此，通过将它们放在一起，您至少可以减轻缓存未命中的成本:std::make_shared<T>(); .例如:std::make_shared<Circle>(3)相当于写std::shared_ptr<Shape>(new Circle(3)) , 但通常更好。