由于创建新对象而导致 C++ 内存不足

Question

所以我正在尝试为奥赛罗游戏实现蒙特卡洛搜索树。我有一个根节点和子节点，如果您可以在一次合法移动中从“y”移动到“x”，则“x”是“y”的子节点。

在每个节点上，我存储一个“Board”对象，该对象包含所有棋盘信息，例如每个图块的值。我遇到的第一个问题是，如果我更改了子节点的板对象，它也会更改父节点的值。我通过为每个子节点创建一个“新”板对象来解决此问题，但这会导致在我运行模拟数千次时使用过多的内存，以至于内存不足。

如果有一种方法可以更改子节点中的棋盘信息而不更改父节点的棋盘信息，或者是否有更好的方法将棋盘信息存储在每个节点而不是创建每个节点都有一个新的 Board 对象。

如果有什么需要澄清的，请在下方评论，感谢阅读！

编辑：

        for (int x = 0; x < numberOfChildren; x += 1) {

        // Resets *currentBoard to the same state as the node being expanded
        Board *currentBoard = nodeToExpand->getCurrentBoard();

        // Retrives the board value information
        int** temporaryBoardValues = currentBoard->getBoardValues();

        // Makes a new board object with the previous parameters
        Board *temporaryBoard = new Board(blockSize, boardSize, offset);

        // Sets the new board values to the same as the old ones
        temporaryBoard->setBoardValues(temporaryBoardValues);

        // Creates a clone of that board state
        // Board *temporaryBoard = cloneBoard(*currentBoard);

        // Creates a node with the cloned board state, setting the parent to be the node being expanded. 
        // Assigns it one of the available moves
        // Produces the array of child nodes
        myChildren[x] = new Node(nodeToExpand, temporaryBoard, availableMoves[x], currentPlayer);

        //delete temporaryBoard;
    }

小代码sn-p。它是我创建一个用完所有内存的新 Board 对象的部分。

Answer 1

蒙特卡洛树搜索 (MCTS) 的典型实现不使用任何技巧来明确避免内存不足。从理论上讲，如果你继续模拟，你确实会耗尽内存，但这通常需要的不仅仅是你在 OP 中提到的几千次模拟。

现在，MCTS 的大多数实现仅在每次模拟时将树扩展一个节点。您发布的代码看起来像是在每次模拟中将b 节点添加到树中，其中b 是分支因子（子节点数）。所以这是你可以考虑改变的事情。

此外，您可以查看您在 Board 类中存储的内容，并确保您确实只有必要的内容，仅此而已。只是游戏状态的数据，仅此而已。例如，确保其中没有任何仅为 GUI 所必需的数据（这是我多年前犯的一个错误）。

如果您在查看这两点后仍然存在内存问题，您可以考虑 jaggedSpire 评论的建议。您可以存储移动而不是棋盘状态，并在模拟中通过节点时重新构建棋盘状态。这将显着减少内存消耗，但也会增加每次模拟的处理时间。如果您每回合的思考时间有限，这可能会导致玩家较弱。

最后，考虑到您正在使用我在您发布的代码中看到的new 操作进行手动内存管理，您总是有可能在某处忘记了匹配的delete 并发生内存泄漏。如果您在查看上述几点后仍然存在仅几千次模拟的内存问题，这很可能是原因，因为 MCTS 真的不应该遇到内存问题，直到您达到比几千更高的模拟计数。