Question

我想知道C ++运行时系统如何检测对象何时超出范围它相应地调用析构函数来释放占用的内存。

感谢。

Answer 1

运行时没有 - 编译器会对范围进行标记并生成调用析构函数的代码。如果您创建一个简单的测试应用程序并查看生成的反汇编，您将看到显式的析构函数调用。

来自MSVC的反汇编代码段：

int main() {
    std::string s1;
...
00971416  call        dword ptr [__imp_std::basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> >::basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> > (979290h)] 
...
    {
        std::string s2;
00971440  call        dword ptr [__imp_std::basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> >::basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> > (979290h)] 
...    
    }
00971452  call        dword ptr [__imp_std::basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> >::~basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> > (979294h)] 
...
}
0097146B  call        dword ptr [__imp_std::basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> >::~basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> > (979294h)]

Answer 2

这在编译时是静态知道的

{
  string s; /* ctor called here */
} /* dtor called here */

有时候，这更难了

{
  again:
  {
    string s; /* ctor called here */
    goto again; /* now dtor of s is called here */
    string q; /* ctor not called. not reached. */
  } /* dtor of s and q would be called here. but not reached */
}

Answer 3

它与运行时无关。编译器跟踪每个词法变量的范围，并添加析构函数调用。

Answer 4

范围以范围结束。它不会“检测”它，编译器会以及时调用析构函数的方式编写代码。

E.g。以下代码

if(something)
{
    MyClass test;
    test.doSomething();
}

会导致机器代码执行以下操作：

评估跳跃
跳下来
为测试分配内存
在test
在测试中调用doSomething
在测试中调用MyClass的析构函数
释放内存

Answer 5

“调用析构函数”和“释放与变量相关的内存”完全是两件事。

析构函数只是一个函数，当你的对象超出范围或被明确删除时，C ++足以为你调用。正如其他人所说，编译器为您生成了这个。它是一种方便的方法，可以清理班级中需要清理的任何内容。

释放与堆栈上的内容相关联的内存涉及了解堆栈的运行方式。调用函数时，只需将堆栈中所有变量所需的数据量推入堆栈，即可为堆栈中的所有内容分配内存。虽然在C ++规范中没有明确说明，但“推”实际上只是让指向堆栈顶部的指针更高（或更低），以便为额外变量腾出空间。这是简单的指针添加。函数返回时，发生指针减法。

void foo()
{
    HerClass y;
    YourClass x; // stack incremented sizeof(YourClass) + sizeof(HerClass)

    return; // destructor called, 
            // then stack decremented sizeof(YourClass) + sizeof(HerClass)
}

所有东西都从堆栈中弹出。您可以通过阅读calling conventions了解更多相关信息。

堆内存由程序明确手动控制。除非代码为您执行显式堆管理，否则您需要确保删除新的所有内容。

Answer 6

当应用程序进入作用域环境（块，函数调用等）时，运行时将该块的上下文（包括局部变量）加载到堆栈中。这是一个实际的堆栈数据结构。随着执行越来越深入到嵌套上下文中，堆栈越来越高。如果main()调用调用foo()的{{1}}，则堆栈底部会有bar()个上下文，然后main()的上下文，然后{ {1}}的。这就是无限递归导致“堆栈溢出”并抛出异常触发“堆栈展开”的原因。

当执行退出该范围时，该上下文将从堆栈中弹出。在C ++中，弹出堆栈对象包括为这些对象调用析构函数。因此，当foo bar时，它的局部变量将从堆栈中弹出，并且将调用这些变量的析构函数。

Answer 7

你可能误解了一些编程语言的特性。 C ++没有垃圾收集器，因此它不会决定对象何时超出范围：用户会这样做。

int main()
{
    Obj * obj = new Obj;
    Obj obj2;

    delete obj;
}

在上面的函数中，您在堆中创建了一个对象 obj ，并在您不再使用它时将其释放。另一方面，对象 obj2 只是在 main（）的末尾终止它的生命，就像任何其他变量一样。当一个对象终止它的生命时，会自动调用该对象的析构函数;编译器自动插入对这些析构函数的调用：在函数末尾，或者调用运算符 delete 时。

C ++运行时系统如何知道对象何时超出范围

7 个答案: