c++ - unique_ptr 的多个实例

Question

在发现我需要 delete任何new我创建的指针，我很快意识到我的项目充满了内存泄漏，我什至不知道。所以提示我使用智能指针。但是，在尝试创建智能指针的多个实例时遇到问题。我创建了一个 SSCE 来更好地解释这一点。

主窗口.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <memory>
#include "classa.h"

namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
    ~MainWindow();

private slots:
    void on_pushButton_clicked();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    std::unique_ptr<ClassA> classa; //<----- a smart pointer of a Class type
};

#endif // MAINWINDOW_H

主窗口.cpp

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include "classa.h"
#include <QDebug>

QVector<ClassA*> classes;//<------ QVector that contains instances of ClassA
                                    //So I can retrieve them later based on an index.

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    classa = std::unique_ptr<ClassA>(new ClassA()); //<---- Created here
    classes.push_back(classa.get()); //<---- appended to the QVector
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

//When the button is clicked, the program crashes when trying to qDebug
//because the first instance that was loaded in the QVector is no longer
//"valid." It stops being "valid" when I create the second instance of ClassA
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
{
    classa = std::unique_ptr<ClassA>(new ClassA());
    classes.push_back(classa.get());

    qDebug() << classes.at(0);
}

希望以上评论足以说明问题。我想到的第一个解决方案是将我在 mainwindow.h 中的声明更改为 std::unique_ptr<ClassA> *classa;但这不会破坏智能指针的目的吗？

真的很迷茫。感谢您的宝贵时间。

Answer 1

我认为你困惑的核心是关于什么 std::unique_ptr<>实际上确实。

从您的 MainWindow 构造函数:

classa = std::unique_ptr<ClassA>(new ClassA());

classa现在(巧妙地)指向 ClassA实例#1。 如果该内存引用超出范围，内存将被删除，避免内存泄漏。

classes.push_back(classa.get());

classes[0]现在持有一个指向实例 #1 的(哑)指针。

从您的按钮点击事件处理程序:

classa = std::unique_ptr<ClassA>(new ClassA());

classa现在(巧妙地)指向 ClassA实例#2。

通过为 classa 分配新值，旧的超出了范围。为实例 #1 分配的内存现在解除分配。这就是智能指针的目的。

classes[0]仍然持有一个指向内存的(哑)指针先前由实例#0持有。 (你知道这是怎么回事，不是吗？)

classes.push_back(classa.get());

classes[1]现在持有一个指向实例 #2 的(哑)指针。

qDebug() << classes.at(0);

未定义的行为，你死了。

---

如果您的内存由智能指针管理——正如您应该的那样——让它由智能指针管理。不要.get()从它们中取出哑指针并将它们存储在其他地方。

---

因为你的例子没有告诉我们 classes 是什么vector 应该用于，目前很难给出正确的建议。

• 您可以使用 vector< ClassA >存储 ClassA 的实例直接。
• 您可以使用 vector< std::shared_ptr< ClassA > >存储智能指针并也在别处使用它们。(*)

或者...

• 您可以告诉我们您试图解决的实际问题，我们可以告诉您最好的容器是什么。 ;-)

---

(*):

std::shared_ptr<>是std::unique_ptr<>的更强大的 sibling .唯一指针是唯一，它们不能被复制。从好的方面来看，它们与您使用的“普通”指针一样有效delete手动。

std::shared_ptr<>添加一点(微小的)簿记，即存在的拷贝数(因为它可以被复制)，并且仅当智能的最后拷贝时才删除内存指针超出范围。

要么依赖您不存储(和使用)它们包含的哑指针。