具有STL向量的C ++内存泄漏

Question

我在C ++中为数据结构类构建模板化的Max Heap类。 该实现演示了在引擎盖下带有向量的Max Heap。 有一个与作业相关的在线提交，当我提交我的作业时，所有测试（推，弹出，顶部和大小）通过并正常工作（对于在线未知单元测试以及我编写的所有测试），并且我有我的任何测试都没有内存泄漏，但是我在在线提交中未通过内存泄漏部分，这向我表明我的Bubble Up（重新堆放）或Bubble Down（重新堆放）算法在矢量索引方面做的很有趣。

我注意到我经常使用方括号运算符来弄乱向量，因此我将所有方括号更改为.at()这样我就可以看到任何抑制的越界错误。 除了据称内存泄漏外，色彩再次飞涨。 然后我很清楚，也许一个单元测试正在添加太多值，向量由于某种未知原因无法清除所有值……不是这种情况，因为我在我的最大堆类中的向量中添加了太多值单元测试花了90秒钟完成，在完成所有52K分配之后，也完成了52K释放，并且valgrind报告没有错误。

下面是该类的一些主要代码，如果有人可以决定在某些情况下写一些代码的位置，那么在某些情况下可能会导致内存泄漏，那就太好了！

template <class T> 
class MaxHeap {
public: 

MaxHeap(){ 
  // TODO: Fill me in
}

~MaxHeap() {
  data.clear();
}

void push(T value){
  data.push_back(value);
  bubbleUp(data.size()-1, value);
}

void pop(){
  if(!size()) {
    return;
  }
  T val = data.at(size()-1);
  data.pop_back();
  if(!size()) {
    return;
  }
  data.at(0) = val;
  bubbleDown(0, val);
}

T top(){
  if(!data.size()) throw logic_error("Empty Heap");
  return data.at(0);
}

unsigned int size(){
  return data.size();
}

void print_vec() {
  for (int i = 0; i < size(); ++i) {
    cout << data.at(i) << " ";
  }
  cout << endl;
}

vector<T> getVec() {
  return data;
}

private:
  vector<T> data;
  void bubbleUp(int idx, T value) {
    int position = idx;
    int parent_idx = parent(position);

    while (data.at(parent_idx) < value) {
      data.at(position) = data.at(parent_idx);
      data.at(parent_idx) = value;
      position = parent_idx;
      parent_idx = parent(position);
    }
  }

  void bubbleDown(int idx, T value) {
    int left_child_idx = left_child(idx);
    int right_child_idx = right_child(idx);
    int max_child_idx;

    if(left_child_idx <= size()-1) {  // left child (consequently right child) in bounds of vector
      if(left_child_idx == size()-1) { // no right child, left is maxchild
        max_child_idx = left_child_idx;
      } else {
        max_child_idx = (data.at(left_child_idx) <= data.at(right_child_idx)) ? right_child_idx : left_child_idx;
      }

      if(data.at(idx) < data.at(max_child_idx)) {
        data.at(idx) = data.at(max_child_idx);
        data.at(max_child_idx) = value;
        bubbleDown(max_child_idx, value);
      }
    }
  }

  int left_child(int idx) {return (idx*2+1);}
  int right_child(int idx) {return (idx*2+2);}
  int parent(int idx) {return ((idx-1)/2);}

};

Answer 1

警告 ：这只是一个理论，因为泄漏源不可能在此处显示的代码中。

如果T是格式错误的类型，则在使用赋值运算符时不会释放其内存，那么这可能是触发此不良行为的部分：

T swap; // initialized to something. perhaps using new

while (data.at(parent_idx) < value) {
  swap = data.at(parent_idx); //assume no delete in T.operator=()
  data.at(parent_idx) = value;
  data.at(position) = swap;
  position = parent_idx;
  parent_idx = parent(position);
}

在此代码中这不是问题。 但是，您仍然可以在此处进行修补。 为什么在循环外定义T ？

while (data.at(parent_idx) < value) {
  T swap = data.at(parent_idx); // no assignment here
  data.at(parent_idx) = value;
  data.at(position) = swap;
  position = parent_idx;
  parent_idx = parent(position);
}

===

无关但更好-不要使用不必要的中间变量，而要混合使用移动语义：

while (data.at(parent_idx) < value) {
  data.at(position) = std::move(data.at(parent_idx));
  data.at(parent_idx) = value;
  position = parent_idx;
  parent_idx = parent(position);
}