长期运行的 C++ 应用程序中的内存泄漏答案

【问题标题】：Memory Leakage in a long run C++ application长期运行的 C++ 应用程序中的内存泄漏
【发布时间】：2025-12-29 08:35:12
【问题描述】：

我正在运行一个长期运行的 C++ 应用程序，它分配不同的对象并将其存储在几个双端队列和映射中，并一次从这些数据结构中释放这些对象。我正在经历少量的内存增加（通常为 1 mb 到 2 mb) 日复一日。我已经运行了内存泄漏检测器 (valgrind)，但我找不到任何可疑的内存泄漏。我想知道问题是否出在存储对象的双端队列和映射上。对象从数据结构中弹出后，deque 和 map 的内存是否会立即将内存释放给 OS？谁能指出内存增加的解决方案或一般可能的原因？

【问题讨论】：

你确定不是对象的数量一直在增加吗？也就是说，您是否检查了所有容器的大小？
当您从容器中移除项目时，容器不会释放内存。因此，容器以最大容量保留所需的任何内存。如果你想释放内存，你必须明确地将数据移动到一个新的容器中。
是的，我检查了容器的大小。大小一直在一个恒定范围内，即，当一个对象从中弹出时，另一个对象被推送到数据结构中。对象已在范围内（25,000 到 25,050）。
@Galik 该评论是错误的。 vector 是这样，但其他容器不是。

标签： c++ memory dictionary memory-leaks deque

【解决方案1】：

C++ 标准不保证删除会向操作系统释放内存。事实上，许多标准 C++ 库不这样做。如果您希望将内存释放给操作系统，则必须使用操作系统自己的内存分配例程。

标准 C++ 库提供了自定义分配器，可以帮助您做到这一点。

【讨论】：

感谢您的评论，但我使用 malloc 分配内存并释放内存。当从中弹出对象时，deque 和 map 会释放其内存吗？您能提出任何可能的建议吗？导致内存增加的原因？
malloc 和 free 在 C++ 程序中？ new 和 std::unique_ptr 呢？
是什么让你认为 free 会将内存返回给操作系统？我已经提出了一个理由，不知道我还有什么要补充的。
我已经重写了 new 操作符来调用 malloc。
再次，是什么让您认为 free 会将内存返回给操作系统。一般不会。

【解决方案2】：

您可能会遇到堆碎片。

如果您分配不同大小的内存块，则可能意味着大内存块最终会被分成更小的块并变得不可用。例如：

您分配一个大块（例如 1 MB），运行时从操作系统获取该块
你free大块
您分配了一个较小的块，malloc 将其从已释放的 1 MB 块中剔除
您尝试再次分配一个 1 MB 的块，但 free'd 的块已不够大，因此运行时从操作系统请求一个新的 1 MB 块

如果这种情况持续数天，您最终可能会得到大量可用的 0.99 MB 块，但运行时仍必须在每次需要时从操作系统获取一个新的 1 MB 块。

【讨论】：