C++编程笔记丨正确释放Vector的内存

今天在看微博的时候， 有人提出了一个对于vector内存泄露的疑问（ link）。

博主采用 vector存储一些数据，但是发现在执行 clear() 之后内存并没有释放，于是怀疑产生了内存泄露。随后有人回复：

“vector 的 clear 不影响 capacity , 你应该 swap 一个空的 vector。”

开始并不知道回复者在说什么，于是在谷歌上搜索 vector swap clear 发现已经有类似的问题出现了，并且给出了一些解决方案。

原来这样的问题在 《effective stl》中的“条款17”已经指出了

当vector、string大量插入数据后，即使删除了大量数据（或者全部都删除，即clear） 并没有改变容器的容量（capacity），所以仍然会占用着内存。 为了避免这种情况，我们应该想办法改变容器的容量使之尽可能小的符合当前 数据所需（shrink to fit）

《effective stl》给出的解决方案是：

vector<type> v;

//.... 这里添加许多元素给v

//.... 这里删除v中的许多元素

vector<type>(v).swap(v);

//此时v的容量已经尽可能的符合其当前包含的元素数量

//对于string则可能像下面这样

string(s).swap(s);

即先创建一个临时拷贝与原先的vector一致，值得注意的是，此时的拷贝 其容量是尽可能小的符合所需数据的。紧接着将该拷贝与原先的vector v进行 交换。好了此时，执行交换后，临时变量会被销毁，内存得到释放。此时的v即为原先 的临时拷贝，而交换后的临时拷贝则为容量非常大的vector（不过已经被销毁）

为了证明这一点，我写了一个程序，如下：

#include <iostream>

#include <vector>

using namespace std;

vector <string> v;

char ch;

int main ()

{

    for(int i=0; i<1000000; i++)

        v.push_back("abcdefghijklmn");

    cin >> ch;

    // 此时检查内存情况 占用54m

    v.clear();

    cin >> ch;

    // 此时再次检查， 仍然占用54m

    cout << "vector 的 容量为" << v.capacity() << endl;

    // 此时容量为 1048576

    vector<string>(v).swap(v);

    cout << "vector 的 容量为" << v.capacity() << endl;

    // 此时容量为0

    cin >> ch;

    // 检查内存，释放了 10m+ 即为数据内存

    return 0;

}

总结

从这个事情说明，自己对stl的了解还非常的不够 平时对vector的清除都懂得采用 clear 方法。

另一方面 对于stl的设计思想也有些了解，在创建一个vector后 vector的实际容量一般会比给数据要大，这样做应该是避免过多的 重新分配内存吧。

当然，上面这种方法虽然释放了内存，但是同时也增加了拷贝数据的时间消耗。 不过一般需要重新调整容量的情况都是 vector本身元素较少的情况，所以 时间消耗可以忽略不计。

因此建议以后大家都将调用 clear() 改为 swap() 吧。

博主是一个有着7年工作经验的架构师，对于c++，自己有做资料的整合，一个完整学习c语言c++的路线，学习资料和工具。可以进我的q群7418,18652领取，免费送给大家。希望你也能凭自己的努力，成为下一个优秀的程序员！另外博主的微信公众号是：c语言编程学习基地，欢迎关注！