Question

注意：这不是家庭作业，而是来自我们的教授为我们的考试提供的实践考试，以帮助我们为我们的考试做好准备

我目前正在攻读编程考试。在他们给我们的一个样本测试中，我们有以下问题：

假设您已经获得了一个模板化容器，该容器包含无序的对象集合。

template <typename T>
class Container {
   public:
      void insert(T *op);
      // EFFECTS: inserts the object pointed to by op into
      // the container
      T *remove();
      // EFFECTS: removes an object from the Container, and
      // returns a pointer to it. Returns NULL if no
      // objects remain in the Container.
      // Note: the implementation can choose which
      // object to return if more than one exists.
      Container(); // ctor
      Container(const Container &l); // copy ctor
      Container &operator=(const Container &l); // assignment
      ~Container(); // dtor
   private:
      ...
};

请注意，这只是界面;为简洁起见，省略了实施细节。但是，您可以假设实现是基于节点的;链接的节点集合保持物体。

您怀疑析构函数的实现不满足At-Most-Once不变量的守恒规则，而是泄漏内存。编写验收测试（类似于项目4中的测试）以检查此情况。您必须提供合适的包含类型和执行测试的主体。

请注意，您不能依赖语言未定义的任何行为，您可能不会假设您可以使用Project 5中的altnew分配器，而您可能没有覆盖删除操作符。提示：您可以使用全局变量。

我虽然喜欢：

#include <iostream>

using namespace std;

int *p = NULL;

void leak() {
    int *num = new int(5);
    p = num;
    delete num;
}

int main() {
    if ((*p = 6)) {
        cout << "Memory leak\n";
    } else {
        cout << "No Leak\n";
    }
}

这背后的基本思想是我虽然无法写入我没有分配的内存空间。在编译这个测试代码虽然它工作得很好所以显然你可以。关于如何编写这样的测试用例的任何想法？

Answer 1

当你说：

void leak() {
    int *num = new int(5);
    p = num;
    delete num;
}

没有内存泄漏。但是，有一个悬空指针（p），如果取消引用，它将导致未定义的行为。

Answer 2

如果您创建一个类作为模板参数，该类将在其构造函数中为全局变量添加1，并在其析构函数中将该相同的全局变量减少1，该怎么办。

然后你可以在容器上执行你想要的任何测试（创建它，填充它，清空它，删除它等）并通过在容器被销毁之后检查全局变量是否为0来检查内存泄漏。 / p>

Answer 3

你可以使用像这样的元素类，它计算它的实例：

 class InstCounter {
 public:
   static int counter;
   InstCounter() { counter++; }
   ~InstCounter() { counter--; }
 };
 int InstCounter::counter = 0;

 int main(int argc, char** argv)
 {
   { Container<InstCounter> c;
     // insert elements...
     c.insert(new InstCounter);
   } // calls dtor of c
   if (InstCounter::counter > 0)
     std::cout << "Container is leaking." << std::endl;
   return 0;
 }

Answer 4

我不确定Project 4和Project 5中列出了什么，但我认为这样做的方法是将一个全局指针（根据提示）分配给您在容器中插入的对象。如果然后销毁容器，它应该销毁其中的对象，并且该全局指针现在应该为null。

Answer 5

您可以在T构造函数中递增整数全局变量，并在T析构函数中递减它：执行此操作将告诉您容器是否正在销毁T实例。验收测试可以将一些T实例分配到Container实例中，销毁Container，并测试是否破坏了T实例（即是否调用了T析构函数）。

如果没有覆盖删除操作符，我看不到一个简单的方法来判断容器是否不仅破坏了T实例，而且还释放了T实例占用的内存：但是如果它正在破坏T实例（您可以按照上面第一段中的说明进行测试）然后您可能希望它可能也释放每个实例占用的内存。

Answer 6

我使用包含引用计数的包含类型。在容器中插入项目时，应增加引用计数。当您销毁容器时，它应该减少回其起始值。引用计数可以保存在全局变量（如建议的）或类中的静态变量中（我通常使用后者，但稍微复杂一点）。

编写一个测试用例来检查C ++中的内存泄漏

6 个答案: