清空用户定义类内的 std::vector 时未释放内存

当我们遇到一些内存问题时std::vector是一个类的一个字段。我们用大量数据填充这个向量，在程序的某个点需要释放这些数据。然而，即使向量容量为零，内存也没有被释放或完全释放。

这里您有我们程序的简化版本。正如你所看到的，类Foo只有一个字段：astd::vector<int>。如果我们创建一个std::vector<Foo>并填充它Foo对象，当我们清空每个对象内部的向量时，内存并没有完全释放。

我们使用活动监视器测量了内存使用情况，您可以在每个日志行旁边看到每个阶段使用的字节数。此外，我们还添加了另一个不使用类的版本Foo对象，在这种情况下，内存被完美释放。

#include <iostream>
#include <vector>

class Foo {

public:
    std::vector<int> container;
};

int main() {
    int n1 = 1000;
    int n2 = 100000;
    {
        std::vector<Foo> foos;

        std::cerr << "starting" << std::endl; // 160 KiB
        std::cin.get();

        for (int i = 0; i < n1; i++){
            Foo foo;
            foo.container.assign(n2, 666);
            foos.push_back(foo);
        }

        std::cerr << "foos filled" << std::endl; // 382.1 MiB
        std::cin.get();

        for (unsigned int i = 0; i < foos.size(); i++){
            std::vector<int>().swap(foos[i].container);
        }

        std::cerr << "foos emptied" << std::endl; // 195.7 MiB
        std::cin.get();
    }
    std::cerr << "foos destroyed?" << std::endl; // 296 KiB
    std::cin.get();

    {
        std::vector<std::vector<int> > foos;

        std::cerr << "starting" << std::endl; // 296 KiB
        std::cin.get();

        {
            std::vector<int> aux;
            aux.assign(n2, 666);
            foos.assign(n1, aux);
        }

        std::cerr << "foos filled" << std::endl; // 382.1 MiB
        std::cin.get();

        for (unsigned int i = 0; i < foos.size(); ++i) {
            std::vector<int>().swap(foos[i]);
        }

        std::cerr << "foos emptied" << std::endl; // 708 KiB
        std::cin.get();
    }

    std::cerr << "foos destroyed?" << std::endl; // 708 KiB
    std::cin.get();


    return 0;
}

如果有帮助，我们在 Ubuntu 14.04 64 位下使用 g++ 4.8.4。具体的内存占用情况根据我们使用的是C++11还是C++98而有所不同，但是两种情况都会出现同样的现象。

关于正在发生的事情以及如何恢复记忆（如果需要的话强制恢复）有什么想法吗？

编辑：请注意，当我们销毁所有对象时，内存实际上大部分都被返回Foo类，但在我们的现实世界问题中，我们仍然需要类的其余内容Foo- 模拟类。

内存从运行时 C++/C 库释放到用户空间内存分配器。一般来说，这并不意味着用户空间分配器会将这些内存返回给操作系统。用户空间分配器按块从内核分配内存。该块通过 new/malloc 根据您的请求进一步进行切片。当您释放/删除这些切片块时，它们将返回到用户空间分配器，而不是内核。用户空间分配器何时能够将分配的内存块返回给内核只有用户空间分配器知道。