c++のvectorにおけるメモリについて

Question

基礎的な質問だと思うのですが気になったため質問します．

#１：vectorのメモリについて

関数内で使用されたvectorのメモリは自動的に開放されるのでしょうか？

int main(){

std::vector<double> a;

return 0;
}

上記のコードのaは何かしらの処理をしたほうが良いのでしょうか？

#2：デストラクタとvectorについて
vectorをclass内で使用した場合，デストラクタでswap関数？を使用してメモリの解放をしろみたいなことを聞きました．なぜ，そのようなことを行わなければならないのでしょうか？

Answer 1

std::vectorで使われるメモリはローカル変数だろうがデータメンバであろうがデストラクトされればきちんと開放されます。

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生のポインタを入れると、ポインタが指す先を自動的に開放などしてくれないので、コードを書く人がきちんと管理する必要があります。

std::vector<Foo*> foo_list;
foo_list.push_back(new Foo());
// foo_list がデストラクトされても上の行でnewしたFooはデストラクトされない

---

std::vectorの要素数がいったん大きくなると、要素数が減っても要素を格納するバッファのサイズは自動的には縮まらず、メモリを消費し続けます。std::vectorが長く生存する場合にはこのメモリ消費が問題になることがあるかもしれません。
要素数が0になったときにこのバッファを開放するために、C++ 11 より前は、

std::vector<T>().swap(long_live_list);

とするテクニックがありました。C++ 11 以降では、shrink_to_fit() を呼べばよいです。

これはlong_live_listをデストラクトする直前に行う必要はありません。

Comments

[GAKU_SAY]

非常にわかりやすい解説とまだ知らなかったshrink_to_fit()を教えていただきありがとうございました．

Answer 2

vectorをclass内で使用した場合，デストラクタでswap関数？を使用してメモリの解放をしろみたいなことを聞きました．なぜ，そのようなことを行わなければならないのでしょうか？

それはメンバ変数の場合の事を言っているのではないでしょうか。
例えばゲームのユーザが所持しているアイテム一覧を表示するダイアログ(ItemListDialog)の中で、
std::vector<Item> mItemsをメンバ変数として持っているとします。

class Item {
pubic:
  int id;
  std:string name;
};

class ItemListDialog {
public:
   ItemListDialog ();
   virtual ~ItemListDialog ();
   static ItemListDialog* create(const std::vector<Item>& items);

private:
   std::vector<Item> mItems;
};


ItemListDialog::~ItemListDialog() {
  mItems.clear();
  mItems.shrink_to_fit();
}

この場合、mItemsはデストラクタでメモリを開放する必要があると思います。

Comments

[matukeso]

その例で、そのデストラクタを書く必要はありません。

[episteme]

メンバが std::vector<Item*> mItems で、new した Item をぶっこんでるなら、
デストラクタで delete することになるやろけど。

[mingos]

ご指摘ありがとうございます。
生ポインタの場合は必要という事ですね。
となると、shared_ptrの場合は不要でしょうか。
std::vector<std::shared_ptr<Item>> mItems;

[episteme]

なぜに?

[yumetodo]

その例でそのデストラクタを書く必要はありません。 (再掲)

Answer 3

関数内で使用されたvectorのメモリは自動的に開放されるのでしょうか？

開放されます。

vectorをclass内で使用した場合，デストラクタでswap関数？を使用してメモリの解放をしろみたいなことを聞きました．なぜ，そのようなことを行わなければならないのでしょうか？

初耳です。その情報の出どころは?

Comments

[yumetodo]

swapってC++03時台のswap技法のことかな？過剰なcapacityを削減するあれ。

今それやるならshrink_to_fit使いましょうね
https://cpprefjp.github.io/reference/vector/vector/shrink_to_fit.html

[episteme]

shrink_to_fit のことやろとは思ったけど、デストラクタでやっても意味ないよねぇ(どーせ棄てるのに)...

[yumetodo]

それofそれ