使用静态 unique_ptr 成员导致内存泄漏

Question

我会尝试尽可能地总结用例。

我有一个类A（在A.hpp中定义）：

class A
{
public:
   static B& getB();
private:
   A();
   static std::unique_ptr<B> m_b;
};

使用类B（也在A.hpp中定义）（无需显示类B的实现，将其视为黑盒）。

在 A.cpp 中，我们将静态成员 A::m_b 定义为 :

std::unique_ptr<B> A::m_b = std::unique_ptr<B>(new B());

我们还实现了 getB()（也在 A.cpp 中）方法：

B& A::getB()
{
   if (!m_b)
   {
      m_b= std::unique_ptr<B>(new B());
   }
   return *m_b;
}

我有一个场景（也将其视为黑匣子，只是假设它正在发生），其中在静态变量初始化之前调用 getB() 。发生的事情如下：

1. getB() 正在被调用，m_b（仍然是 nullptr）正在被初始化 到一个新的 B()。
2. 静态变量的初始化被调用 再次，m_b 被重新分配给新的 B()。
3. 步骤 1 中完成的分配并未被解除分配，因此存在内存泄漏。

有人可以解释一下内存泄漏吗？

Answer 1

正如注释所述，这表明在初始化

A::getB

之前调用

A::m_b

。因此，

A::getB

正在访问未初始化的变量。不，您无法像您当前尝试的那样“初始化”

m_b

来解决这个问题。

由于访问未初始化的变量是未定义行为，因此任何事情都可能发生，包括内存泄漏。修复方法是 Christian Stieber 建议的 Meyers Singleton：

B& A::getB()
{
    static std::unique_ptr<B> m_b=std::make_unique<B>();
    return *m_b;
}