大きなリストを破棄すると、スタックがオーバーフローしますか？

次の単一リンクリストの実装を検討してください。

struct node {
    std::unique_ptr<node> next;
    ComplicatedDestructorClass data;
}

次に、std::unique_ptr<node> headスコープ外になり、デストラクタが呼び出されるインスタンスの使用を停止するとします。

これは十分に大きなリストのスタックを爆破しますか？それは公正なコンパイラが（インラインかなり複雑な最適化を行いますと仮定することであるunique_ptr「内のデストラクタをnode私がしなければ以来、以下の（はるかに困難になっている、そして、s」は末尾再帰を使用）dataデストラクタがわかりにくくなりnext、のハードそれを作りますコンパイラーが再配列の可能性と末尾呼び出しの機会に気付くように）

struct node {
    std::shared_ptr<node> next;
    ComplicatedDestructorClass data;
}

dataどういうわけかnodeそれへのポインタがある場合、それはテール再帰が不可能であることさえあるかもしれません（もちろん、私たちはそのようなカプセル化の違反を回避するよう努めるべきです）。

一般的に、そうでない場合、このリストを破棄するにはどうすればよいですか？共有ポインタにはrelease！がないため、リストを走査して「現在の」ノードを削除することはできません。唯一の方法は、カスタムの削除ツールを使用することです。

はい、コンパイラがたまたまnodeデストラクタと デストラクタに末尾呼び出し最適化を適用しない限り、これは最終的にスタックをshared_ptr破壊します。後者は、標準ライブラリの実装に大きく依存しています。たとえば、MicrosoftのSTLはこれを実行しません。これは、shared_ptr最初にその参照先の参照カウントを減らし（おそらくオブジェクトを破壊して）、次にその制御ブロックの参照カウント（弱い参照カウント）を減らします。したがって、内部デストラクタは末尾呼び出しではありません。これは仮想呼び出しでもあり、最適化される可能性がさらに低くなります。

典型的なリストでは、1つのノードが次のノードを所有するのではなく、すべてのノードを所有する1つのコンテナを使用することでこの問題を回避し、ループを使用してデストラクタ内のすべてを削除します。

遅い答えですが、誰もそれを提供しなかったので...同じ問題に遭遇し、カスタムデストラクタを使用して解決しました：

virtual ~node () throw () {
    while (next) {
        next = std::move(next->next);
    }
}

実際にリストがある場合、つまりすべてのノードの前に1つのノードがあり、多くても1人のフォロワーがいて、あなたlistが最初のへのポインターであるnode場合、上記は機能するはずです。

ファジー構造（非循環グラフなど）がある場合は、以下を使用できます。

virtual ~node () throw () {
    while (next && next.use_count() < 2) {
        next = std::move(next->next);
    }
}

アイデアは、あなたがするとき：

next = std::move(next->next);

古い共有ポインタnextは破棄され（use_count現在はであるため0）、次のように指定します。これは、デフォルトのデストラクタとまったく同じですが、再帰的にではなく反復的に実行するため、スタックオーバーフローが回避されます。

正直なところ、私はどのC ++コンパイラーのスマートポインター割り当て解除アルゴリズムにも精通していませんが、これを行う単純な非再帰アルゴリズムを想像できます。このことを考慮：

• 割り当て解除を待機しているスマートポインタのキューがあります。
• 最初のポインタを取得して割り当てを解除し、キューが空になるまでこれを繰り返す関数があります。
• スマートポインターの割り当てを解除する必要がある場合は、スマートポインターがキューにプッシュされ、上記の関数が呼び出されます。

したがって、スタックがオーバーフローする可能性はなく、再帰的アルゴリズムを最適化する方がはるかに簡単です。

これが「ほぼゼロコストのスマートポインタ」の哲学に当てはまるかどうかはわかりません。

あなたが説明したことがスタックオーバーフローを引き起こさないと思いますが、私が間違っていることを証明するために賢い実験を構築しようとすることができます。

更新

まあ、これは私が以前に書いたものは間違っていることがわかります：

#include <iostream>
#include <memory>

using namespace std;

class Node;

Node *last;
long i;

class Node
{
public:
   unique_ptr<Node> next;
   ~Node()
   {
     last->next.reset(new Node);
     last = last->next.get();
     cout << i++ << endl;
   }
};

void ignite()
{
    Node n;
    n.next.reset(new Node);
    last = n.next.get();
}

int main()
{
    i = 0;
    ignite();
    return 0;
}

このプログラムは、ノードのチェーンを永続的に構築および分解します。スタックオーバーフローが発生します。