c++ - 如何防止连续使用 'new' 分配失败时发生内存泄漏

Question

我正在使用 C++ 实现 C-API，并且在接口(interface)处我必须将类似 C++ 的数据结构转换为 C-API 的现有数据结构。

我负责数据结构的内存，所以我可以使用 new 和 delete，但根据我的理解，以下 C++11 代码可能会发生内存泄漏(这只是一个简单的示例):

#include <string>
#include <new>

struct container {
    char *message;
};

/* converts an std::string to a C data structure */
container *create_container(const std::string& message) {
    container *c = nullptr;
    try {
        container *c = new container;
        c->message = new char[message.length() + 1];
        message.copy(c->message, message.length());
        c->message[message.length()] = '\0';
    } catch (std::bad_alloc exception) {
        return nullptr;
    }

    return c;
}

void destroy_container(container *c) {
    if (c != nullptr) {
        if (c->message != nullptr) {
            delete[] c->message;
        }
        delete c;
    }
}

int main(void) {
    container *c = create_container("message");
    destroy_container(c);

    return 0;
}

如果 c->message 分配失败，它会泄漏 c。

那么我的问题是:我应该如何理想地处理这种情况？

到目前为止我想出了什么:

    /* ... */
    } catch (std::bad_alloc exception) {
        if (c != nullptr) {
            delete c;
        }
        return nullptr;
    }
    /* ... */

在 C++ 中有更好的方法吗？

如果使用 new 和 delete 管理内存并且您碰巧在捕获 std::bad_alloc 的相同 try block 。

这是否可以使用智能指针或其他方式解决？

Answer 1

I am responsible for the memory of the data structure

How to prevent memory leak

解决方案是让其他人负责 :) 这可能听起来很讽刺，但我发现它很有见地。

将内存管理代码放入 RAII 容器中，其唯一职责是在超出范围时释放内存。从 C++11 开始，RAII 容器可以在没有开销的情况下实现，并且已经在标准库中为您实现:std::unique_ptr。

只要内存由唯一指针持有，如果唯一指针由于异常或其他原因超出范围，内存将被释放。底层裸指针可以从唯一指针释放，并在所有可能抛出的代码成功执行后返回。

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This problem can also happen in C++ only applications

RAII 容器在 C++ 中甚至更好，您可以在对象的整个生命周期内保留容器，而不是将内存释放到野外。

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附言。

if (c->message != nullptr) {
    delete[] c->message;
}

这个测试完全是多余的，这可以简化为

delete[] c->message;