调整动态字符串的大小会导致内存泄漏

时间:2012-06-12 09:41:12

标签: c++ memory-leaks dynamic-allocation

我从一个非常简单的程序开始:

#include <TBString.h>

int main(int argv, char** argc)
{
    tb::String test("");
    test = "Hello World!";

    return 0;
}

tb::String是我自己的字符串类,旨在处理char字符串和wchar_t(Unicode)字符串。模仿率很高,tb::Stringtb::StringBase<char>的typedef。

使用CRT调试实用程序编译整个内容以检查内存泄漏。这是输出:

Detected memory leaks!
Dumping objects ->
c:\users\sam\svn\dependencies\toolbox\headers\tbstring2.inl(38) : {442} normal block at 0x00D78290, 1 bytes long.
 Data: < > 00 
{131} normal block at 0x00C5EFA0, 52 bytes long.
 Data: <                > A0 EF C5 00 A0 EF C5 00 A0 EF C5 00 CD CD CD CD 
Object dump complete.
Detected memory leaks!
Dumping objects ->
c:\users\sam\svn\dependencies\toolbox\headers\tbstring2.inl(38) : {442} normal block at 0x00D78290, 1 bytes long.
 Data: < > 00 
Object dump complete.
The program '[2888] SAM_release.exe: Native' has exited with code 0 (0x0).

所以它看起来像一个空的tb :: String(大小为0)导致内存泄漏。确认这个程序没有泄漏:

#include <TBString.h>

int main(int argv, char** argc)
{
    tb::String test("Hello World!");

    return 0;
}

调用原始程序的堆栈:

  • 使用字符串StringBase<char>创建""
  • m_Length设置为0.
  • m_Maximum设置为m_Length + 1(1)。
  • m_Data的创建长度为m_Maximum(1)。
  • m_Data已清除并填充""
  • _AppendSingle设置为StringBase<char>::_AppendDynSingle
  • 使用字符串StringBase<char>::operator =
  • 调用重载的运算符"Hello World!"
  • _AppendSingle被召唤。
  • m_Length为0,m_Maximum为1。
  • checklen设置为m_Length + src_len + 1(13)。
  • m_Maximum乘以2,直到大于checklen(16)。
  • 使用新的最大值调用StringBase<char>::Resize函数。

调整功能:

template <typename C>
TB_INLINE StringBase<C>& StringBase<C>::Resize(int a_Maximum /*= -1*/)
{
    if (!m_Data)
    {
        m_Maximum = (a_Maximum == -1) ? 4 : a_Maximum;
        m_Data = new C[m_Maximum];
        StringHelper::Clear<C>(m_Data, m_Maximum);
    }
    else
    {
        int newmax = (a_Maximum == -1) ? (m_Maximum * 2) : a_Maximum;

        C* temp = new C[newmax];
        StringHelper::Clear<C>(temp, newmax);
        if (m_Length > 0) { StringHelper::Copy(temp, m_Data, m_Length); }
        delete [] m_Data;
        m_Data = temp;

        m_Maximum = newmax;
    }

    return *this;
}

这是我怀疑的问题。现在,我的问题变成了:

如何在C ++中重新分配内存而不会在CRT调试器中触发内存泄漏?

构造

TB_INLINE StringBase<char>::StringBase(const char* a_String)
{
    m_Length = StringHelper::GetLength<char>(a_String);
    m_Maximum = m_Length + 1;
    m_Data = new char[m_Maximum];
    StringHelper::Clear<char>(m_Data, m_Maximum);

    StringHelper::Copy<char, char>(m_Data, a_String, m_Length);

    _AppendSingle = &StringBase<char>::_AppendDynSingle;
    _AppendDouble = &StringBase<char>::_AppendDynDouble;
}

析构函数:

TB_INLINE StringBase<char>::~StringBase()
{
    if (m_Data) { delete [] m_Data; }
}

作业运营商:

TB_INLINE StringBase<char>& StringBase<char>::operator = (const char *a_String)
{
    Clear();
    return (this->*_AppendSingle)(a_String);
}

追加功能:

template<>
TB_INLINE StringBase<char>& StringBase<char>::_AppendDynSingle(const char* a_String)
{
    if (!a_String) { return *this; }

    int src_len = StringHelper::GetLength<char>(a_String);

    // check size

    if (m_Maximum == -1)
    {
        m_Maximum = src_len + 1;
        m_Data = new char[m_Maximum];
        StringHelper::Clear<char>(m_Data, m_Maximum);
        m_Length = 0;
    }

    int checklen = m_Length + src_len + 1;
    if (checklen > m_Maximum)
    {
        while (checklen > m_Maximum) { m_Maximum *= 2; }
        Resize(m_Maximum);
    }

    // append

    strcat(m_Data, a_String);

    // new length

    m_Length += src_len;

    return *this;
}

请注意:我不想使用std::stringstd::vector,我想修复此功能。

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

执行赋值后,您正在泄漏构造函数中初始化的所有字节。要调试泄漏,请在执行分配时逐步调试。在m_Data变量上设置观察点可能很有用,这样调试器就会在更改值时停止。

答案 1 :(得分:0)

这将是一个漫长的过程。

首先,我决定检查一下我的理智。 CRT内存调试器是否正常工作?

int* src_test = new int[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) { src_test[i] = i; }
int* dst_test = new int[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) { dst_test[i] = src_test[i]; }
delete [] src_test;

这正确地报告了40个字节的泄漏。此行修复了泄漏:

delete [] dst_test;

好的,还有什么?好吧,也许解析器没有被调用。我们把它放在一个函数中:

void ScopeTest()
{
    tb::String test("Hello World!");
    test = "Hello World! Again!";
}

它有效,但它泄漏了。让我们绝对确定解析器被调用。

void ScopeTest()
{
    tb::String* test = new tb::String("Hello World!");
    *test = "Hello World! Again!";
    delete test;
}

仍然在泄漏。那么,=运营商做了什么?它清除并附加。我们手动完成:

void ScopeTest()
{
    tb::String* test = new tb::String("Hello World!");
    test->Clear();
    test->Append("Hello World! Again!");
    delete test;
}

结果相同,所以它与运营商无关。我想知道如果删除Clear ...

会发生什么
void ScopeTest()
{
    tb::String* test = new tb::String("Hello World!");
    test->Append("Hello World! Again!");
    delete test;
}

好吧,它......等等,什么?它没有泄漏? Clear做了什么?

template <>
TB_INLINE StringBase<char>& StringBase<char>::Clear()
{
    if (m_Data)
    {
        StringHelper::Clear<char>(m_Data, m_Maximum);
    }

    m_Length = 0;

    return *this;
}
那是......无害的。但是让我们评论一下。

template <>
TB_INLINE StringBase<char>& StringBase<char>::Clear()
{
    /*if (m_Data)
    {
        StringHelper::Clear<char>(m_Data, m_Maximum);
    }

    m_Length = 0;*/

    return *this;
}

同样的结果,没有泄漏。让我们再次删除对Clear的呼叫。

void ScopeTest()
{
    tb::String* test = new tb::String("Hello World!");
    //test->Clear();
    test->Append("Hello World! Again!");
    delete test;
}

再次泄漏字节......

但等一下,它还在清除tb::String?长度设置为0并且数据被清零,即使正文已被注释掉。怎么样,什么......

好吧,编译器,让我们看看你编译这个

/*template <>
TB_INLINE StringBase<char>& StringBase<char>::Clear()
{
    if (m_Data)
    {
        StringHelper::Clear<char>(m_Data, m_Maximum);
    }

    m_Length = 0;

    return *this;
}*/

哈!那会告诉他!哦等等......它仍在编译并运行。

我使用的是同一档案的不同版本吗?不,我在此计算机上只有TBString2.hTBString2.inl的一个版本...

喔。

哦等一下。

哦,该死的。

这最好不是我认为的。

Project Toolbox -> $(OutDir)\$(ProjectName)_d.lib

我要谋杀那个花了三个小时的人。

Project Game -> Toolbox.lib
等等哦。那是我。

TL; DR:我链接到字符串类的旧版本,导致各种奇怪的行为,包括泄漏内存。