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关于STL在DFS使用中产生的爆栈问题

在PTA 上 L2-026 小字辈这样一道题中 因为STL 的不当使用,出现了段错误的问题,在仔细与李同学讨论后,发现了如下原因。题目链接

问题一 创建新队列实现清空

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queue<int> Q;
void Go(int nodeIndex, int depth)
{
if (depth > maxDepth)
{
maxDepth = depth;
queue<int> Q2;
Q = Q2; // 创建一个新的队列来实现清空操作

Q.push(T[nodeIndex].data);
}
else if (depth == maxDepth)
{
Q.push(T[nodeIndex].data);
}
for (int i = 0; i < T[nodeIndex].childList.size(); i++)
{
Go(T[nodeIndex].childList[i], depth + 1);
}
}

这种清空操作出现了问题,在于当前层的go( ) 函数只有return 后才会释放掉内存,但是一直往深度访问的时候,每一层开辟的新的queue的空间并没有被释放掉,因此造成了内存的堆积,产生爆栈。

问题二 借助deque自带的clear()函数来实现清空

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deque<int> Q;
void Go(int nodeIndex, int depth)
{
if (depth > maxDepth)
{
maxDepth = depth;

Q.clear(); // 会清空元素并不会释放掉内存

Q.push_back(T[nodeIndex].data);
}
else if (depth == maxDepth)
{
Q.push_back(T[nodeIndex].data);
}
for (int i = 0; i < T[nodeIndex].childList.size(); i++)
{
Go(T[nodeIndex].childList[i], depth + 1);
}
}

自带的clear() 函数会清空元素并不会释放掉内存
而pop_back() 函数会将元素和内存一起释放掉

可以借助以下两个函数来验证

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deque<int> Q;
Q.size(); // 元素的个数 相当于length 属性
Q.capacity(); // 最大容量(开辟的空间) 相当于queue_size 属性

以下有两种解决的方法

1. 手写清空函数

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    void Queue_Clear()
{
while(!Q.empty()){
Q.pop();
}
}

2. 在全局变量中多声明一个Queue 来进行辅助清空

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queue<int> Q;
queue<int> Q2;
void Go(int nodeIndex, int depth)
{
if (depth > maxDepth)
{
maxDepth = depth;

Q = Q2; // 通过赋值来清空队列

Q.push(T[nodeIndex].data);
}
else if (depth == maxDepth)
{
Q.push(T[nodeIndex].data);
}
for (int i = 0; i < T[nodeIndex].childList.size(); i++)
{
Go(T[nodeIndex].childList[i], depth + 1);
}
}

这样不会产生内存堆积的现象,解决问题。