为什么使用 swap() 时 std::queue 不释放内存？

Question

我遇到了std::queue 的一些奇怪的内存问题。当队列（包装在另一个对象中）由多个线程共享时，用于存储元素的内存永远不会释放，即使队列为空并且使用了swap() 的解决方法。我想知道为什么？ 这是我的队列包装器：

template<typename T>
class thread_safe_queue {
public:
thread_safe_queue() {};
thread_safe_queue(const thread_safe_queue& orig) = delete;

void push(T item){
    std::lock_guard<std::mutex> lk(_m);
    q.push(item);
    _signal.notify_one();
};

T wait_and_pop(){
    std::unique_lock<std::mutex> lk(_m);
    _signal.wait(lk, [this]{ return !q.empty(); });
    auto res = q.front();
    q.pop();
    return res;
};
T wait_for_and_pop(){
    std::unique_lock<std::mutex> lk(_m);
    if(_signal.wait_for(lk, std::chrono::seconds(1), [this]{ return      !q.empty(); })){
        T res = q.front();
        q.pop();
        return res;
    }
    else{
        return T();
    }
};

long unsigned int size(){
    std::lock_guard<std::mutex> lk(_m);
    return q.size();
}
void clear(){
    std::unique_lock<std::mutex> lk(_m);
    std::queue<T>().swap(q);
}

private:
    std::mutex _m;
    std::condition_variable _signal;
    std::queue<T> q;
};

生产者-消费者程序示例：

void producer_thread(thread_safe_queue<string> * q){
    for(int j = 0; j < 5; j++){
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(5));
        for(int i = 0; i < 100000; i++){
            q->push("ABCDEFG");
        }
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    }
    q->clear();
}

void consumer_thread(thread_safe_queue<string> * q){
    while(true){
        string a = q->wait_for_and_pop();
        if(a == ""){
            cout << "Clearing from consumer" << endl;
            q->clear();
        }
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::microseconds(100));
    }
}


int main(int argc, char** argv) {
   thread_safe_queue<string> q1;
   std::thread t1(&consumer_thread, &q1);
   std::thread t2(&producer_thread, &q1);
   t2.join();
   cout << "Clearing from main" << endl;
   q1.clear();
   t1.join();

   return 0;
}

我尝试使用clear() 方法从所有三个线程中释放内存，但仍然没有释放内存（根据 htop 和 pmap）。我在 CentOS7 中运行这个程序。

编辑：clear() 如果所有代码都在单线程中运行，请释放内存。

Answer 1

进程很少将内存返回给操作系统。有时操作系统有一个“我需要地址空间”消息它可以发送给一个进程，但在 64 位地址空间中它不太可能需要。

无法通过操作系统级别的内存使用来测量进程当前分配了多少内存。

C/C++ 运行时获取返回的内存，并将其存储以供以后分配使用，而不是再次对操作系统进行窃听。