神祕的內存泄漏在C++中的文件輸出功能

Question

我討厭做舊「這裏的一些代碼，這有什麼錯呢？」但我一直在調查這個問題好幾天沒有進展。這段代碼通常會在調試器關閉的情況下立即崩潰，但偶爾會有幾個小時的時間才能編譯並正確運行。使用gdb連接它可以工作，但每秒鐘以大約10 MB的速度泄漏內存，並在用完時最終崩潰。

這絕對是這個函數;當唯一的調用被註釋掉時，不會發生這樣的問題，並且調用它的次數減少會延遲內存不足的崩潰。

//Write a frame of the animation to disk 
void draw_frame(int framenum) { 
    ofstream fout; 
    ostringstream fname; 
    fname << "D:\\frames\\" << framenum << ".data"; 
    fout.open(fname.str(), ios::binary | ios::out); 

    unsigned char ***frame; 
    frame = new unsigned char ** [WORLDSIZE]; 
    for (int x = 0; x < WORLDSIZE; x++) { 
     frame[x] = new unsigned char * [WORLDSIZE]; 
     for (int y=0; y < WORLDSIZE; y++) { 
      frame[x][y] = new unsigned char [3]; 
     } 
    } 

    unsigned long long ***colormix; 
    colormix = new unsigned long long ** [WORLDSIZE]; 
    for (int x = 0; x < WORLDSIZE; x++) { 
     colormix[x] = new unsigned long long * [WORLDSIZE]; 
     for (int y=0; y < WORLDSIZE; y++) { 
      colormix[x][y] = new unsigned long long [3]; 
      for (int z=0; z < 3; z++) { 
       colormix[x][y][z]=0; 
      } 
     } 
    } 

    for (vector<SmellyObject *>::iterator it = smellythings.begin(); it != smellythings.end(); ++it) { 
     SmellyObject *theobj = *it; 
     for (int x=0; x < WORLDSIZE; x++) { 
      for (int y=0; y < WORLDSIZE; y++) { 
       double scentlevel = scentmaps[theobj -> id][x][y]; 
       double colorlevel = (scentlevel/10000.0); 
       colormix[x][y][0] += theobj->r * colorlevel; 
       colormix[x][y][1] += theobj->g * colorlevel; 
       colormix[x][y][2] += theobj->b * colorlevel; 
      } 
     } 
    } 

    for (int x=0; x < WORLDSIZE; x++) { 
     for (int y=0; y < WORLDSIZE; y++) { 
      for (int z=0; z < 3; z++) { 
       //cout << colormix[x][y][z] << " "; 
       frame[x][y][z] = min(255.0, (colormix[x][y][z]/(double) smellythings.size())); 
      } 
     } 
    } 

    for (int x=0; x < WORLDSIZE; x++) { 
     for (int y=0; y < WORLDSIZE; y++) { 
      fout.write((char *) frame[x][y], 3); 
     } 
    } 

    fout.close(); 

    frame = new unsigned char ** [WORLDSIZE]; 
    for (int x = 0; x < WORLDSIZE; x++) { 
     frame[x] = new unsigned char * [WORLDSIZE]; 
     for (int y=0; y < WORLDSIZE; y++) { 
      for (int z=0; z < WORLDSIZE; z++) { 
       //delete[] &frame[x][y][z]; 
      } 
      delete[] frame[x][y]; 
     } 
     delete[] frame[x]; 
    } 
    delete[] frame; 

    colormix = new unsigned long long ** [WORLDSIZE]; 
    for (int x = 0; x < WORLDSIZE; x++) { 
     colormix[x] = new unsigned long long * [WORLDSIZE]; 
     for (int y=0; y < WORLDSIZE; y++) { 
      for (int z=0; z < WORLDSIZE; z++) { 
       //delete[] &colormix[x][y][z]; 
      } 
      delete[](colormix[x][y]); 
     } 
     delete[](colormix[x]); 
    } 
    delete[](colormix); 

    return; 
} 

WORLDSIZE爲50，scentmaps是std::unordered_map映射整數（一個SmellyObject的.ID性）WORLDSIZE雙打的X WORLDSIZE陣列。

Answer 1

frame = new unsigned char ** [WORLDSIZE]; 

您在函數的開始分配這個數組，並繼續分配所有的三個維度，吞噬了大量的內存。

然後，後來......

fout.close(); 

frame = new unsigned char ** [WORLDSIZE]; 

...你只是重新分配frame另一個分配的數組。舊的frame指針消失了，您剛剛泄漏了您最初分配的內存量。

同樣的bug與其他colormix陣列。

課從這個學習：修正錯誤的最好方法是永遠不會讓他們擺在首位。如果你一直在使用正確處理所有內存分配的C++容器，例如std::vector，那麼這種情況就不會發生。正確使用C++庫的全部資源 - 容器，迭代器和算法 - 使得許多常見的編程錯誤在邏輯上不可能發生。