如何在C++中释放静态成员变量？

Question

有人可以解释如何释放静态成员变量的内存吗？根据我的理解，只有当该类的所有实例都被销毁时，它才能被释放。在这一点上我有点无助......

一些代码来解释它：

class ball
{
    private:
    static SDL_Surface *ball_image;
};
//FIXME: how to free static Variable?
SDL_Surface* ball::ball_image = SDL_LoadBMP("ball.bmp");

Answer 1

指针本身将一直存在，直到程序关闭。然而，它所指向的是公平游戏。您可以随时释放它。

如果您担心的是内存泄漏，那么我看到您有几个选择：

1. 就让它泄漏吧。程序关闭时，所有内存都将被释放。但是，如果您需要的不仅仅是释放内存（就像您希望运行析构函数），那么这不是一个好主意。

2. 有一个静态成员变量，用于跟踪已创建的类的实例数量。当内存达到零时释放内存，如果再次高于 0 则重新分配内存。

3. 有一个在程序关闭时运行的某种函数，并让它担心释放内存。

   有

4. 如果可以的话，让它不再是一个指针。如果它不是指针，则不必担心。

5. 使用智能指针或auto_ptr。这样，当指针本身被销毁时，内存将被处理。

就我个人而言，如果可以的话我建议使用 4，如果不能的话建议使用 5，但是你有多种选择。

Answer 2

从它的声音来看，你根本不需要一个指针。事实上，由于它来自 C 库中的工厂函数，因此它并不是真正的“一流”C++ 指针。例如，您无法安全地删除它。

真正的问题（如果有的话）是在程序退出之前调用 SDL_FreeSurface 。

这需要一个简单的包装类。

struct smart_sdl_surface {
    SDL_Surface *handle;

    explicit smart_sdl_surface( char const *name )
        : handle( SDL_LoadBMP( name ) ) {}
    ~smart_sdl_surface()
        { SDL_FreeSurface( handle ); }
};

class ball
{
    private:
    static smart_sdl_surface ball_image_wrapper;
    static SDL_Surface *& ball_image; // reference to the ptr inside wrapper
};
smart_sdl_surface ball::ball_image_wrapper( "ball.bmp" );
SDL_Surface *&ball::ball_image = ball::ball_image_wrapper.handle;

当程序初始化时，构造函数被调用并读取文件。当程序退出时，析构函数被调用，对象被销毁。

Answer 3

本例中的静态成员变量是一个指针。您无法释放它，但可以释放它指向的内容：

SDL_FreeSurface(ball_image);

然后您可能希望将 ball_image 设置为 0，以记录您不再拥有图像的事实。

只有当该类的所有实例都被销毁时，它才能被释放

如果“类”指的是球，那么不行。无论有多少个 Ball 实例，ball 的静态成员都会继续存在。在程序退出之前静态成员可能被销毁的唯一方法是执行一些（依赖于实现的）操作，例如卸载包含该类的 dll。但在这种情况下，静态成员只是一个指针，因此（1）销毁它只会销毁指针，而不是指针对象，（2）无论如何都不需要销毁指针，它不会占用大量资源。

Answer 4

如果必须让静态成员指向堆分配的内存，我会将成员设为智能指针。

Answer 5

静态成员完全独立于其所属类的所有实例而存在。您可以在程序中的任何位置删除指针。当然，这在语义上是否有意义是另一个问题。

Answer 6

我同意 Jonathan M Davis 的回答，但您可以考虑的另一个选择是将图像和其他资源从“域对象”中拉出并放入 ResourceManager 类中，或者类似的东西。

ResourceManager 可以是静态的，也可以是基于实例的，并且将提供应用程序其余部分所需的加载和删除资源的逻辑。

需要资源的类可以只持有全局资源管理器的引用或指针，并向管理器请求资源，而不是自己管理它们。

Answer 7

静态成员变量不需要删除。如果您在班级中有一个，是因为您想在程序的整个生命周期中随时使用它。程序完成后，操作系统将收回分配给它的总内存，包括任何未删除的内存空间。

当然，如果您坚持删除它，您可以创建一个特殊的静态成员方法来执行此操作，并在程序中的所需位置调用该方法。但我不会向任何人推荐它，因为它违反了静态成员变量的语义完整性，随着程序的增长，增加了复杂性和引起麻烦的可能性。

Answer 8

使用动态分配内存的静态变量，最好使用smart_pointer或手动清除内存的方法。

在析构函数中清除静态变量的内存对于以下情况不起作用：
由于静态成员作为类的成员而不是作为类的每个对象中的实例存在。因此，如果有人使用 :: 访问静态变量并动态分配内存，则 析构函数 将不会出现，内存也不会被删除，因为没有创建对象。