C++中关于std::queue 中遇到释放内存错误的问题
作者：strive-sun
项目上有个需求要用到 std::queue 顺序处理消息事件
简单的示例如下：
struct MyEvent {
MyEvent() { event_ = CreateEvent(nullptr, 0, 0, 0); }
~MyEvent() { std::cout << "MyEvent deconstruct" << std::endl; }
void Run() {
if (event_ != nullptr) {
SetEvent(event_);
}
}
private:
HANDLE event_;
};
int main() {
std::queue<MyEvent> my_event_queue;
HANDLE event = CreateEvent(nullptr, 0, 0, 0);
for (int i = 0; i < 3; i++) {
auto task = new MyEvent();
my_event_queue.push(*task);
}
while (!my_event_queue.empty()) {
auto my_event = &my_event_queue.front();
my_event_queue.pop();
delete my_event;
}
return 0;
}测试案例上，我在队列 my_event_queue 上一共 push 了三次对象，随后使用 while 和 front 循环拿到队列中对象的地址并 pop
问题就是出在 delete my_event 上，理论上 std::queue 并不负责对象的析构，就是说你 new 的对象需要自己去 delete，所以我每 pop 一个对象出来后都 delete 一下
然后在 while 循环到第二次时就出现了 abort，一看内存，发现第二次 delete 时的内存是未分配的，故触发了 abort
从截图可以看出，句柄的大小是 4 个字节，也就是说在内存中分配是三个红框标出的地方，按照设想，每一次 delete 都应该抹除 4 个字节的内存区域，也就是第一次抹除第一个红框，第二次抹除第二个红框..
但实际上第一次 delete 就抹除了 20 个字节的内存长度，也就导致了第二次 delete 是访问到了未分配的内存
后续研究发现是因为 push 的时候传的是值而不是指针，导致 std::queue 调用了拷贝构造函数（没有显式定义拷贝构造函数就会调用默认的），所以队列中其实是保存的副本
每一次 pop 时都会主动析构掉副本，本体是不受影响的（需要我们手动 delete），故我们只是拿到了副本的指针并在 pop 后又 delete 了，此时的地址已经是悬空指针了，行为是不确定的
需要注意的是，20 个字节是队列的默认大小
怎么解决呢？
我们可以提前声明一个数组，里面放置 new 后的地址，在最后使用完毕后，依次 delete
MyEvent* task[3];
for (int i = 0; i < 3; i++) {
task[i] = new MyEvent();
my_event_queue.push(*task[i]);
auto task = new MyEvent();
my_event_queue.push(*task);
}
...
// 此处只是方便测试
delete task[0];
delete task[1];
delete task[2];当然更好的办法是使用智能指针来保证自动释放内存 std::queue<std::unique_ptr<MyEvent>> my_event_queue;
示例：
#include <Windows.h>
#include <synchapi.h>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <queue>
struct MyEvent {
MyEvent() { event_ = CreateEvent(nullptr, 0, 0, 0); }
// 添加移动构造函数
MyEvent(MyEvent&& other) : event_(other.event_) { other.event_ = nullptr; }
~MyEvent() {
if (event_ != nullptr) {
CloseHandle(event_); // 显式关闭句柄
}
std::cout << "MyEvent deconstruct" << std::endl;
}
void Run() {
if (event_ != nullptr) {
SetEvent(event_);
}
}
private:
HANDLE event_;
};
int main() {
std::queue<std::unique_ptr<MyEvent>> my_event_queue;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
auto task = std::make_unique<MyEvent>();
my_event_queue.push(std::move(task)); // 使用 std::move 将对象放入队列
}
while (!my_event_queue.empty()) {
auto& my_event = my_event_queue.front();
my_event->Run();
my_event_queue.pop();
}
return 0;
}到此这篇关于C++中关于std::queue 中遇到释放内存错误的问题的文章就介绍到这了,更多相关std::queue释放内存错误内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！