簡単なTrie実装を作成しました。ソースコードは次のとおりです。
#include <string>
#include <map>
typedef unsigned int uint;
class Trie {
public:
class Node {
public:
Node(const char & _value);
~Node();
char get_value() const;
void set_marker(const uint & _marker);
uint get_marker() const;
bool add_child(Node * _child);
Node * get_child(const char & _value) const;
void clear();
private:
char m_value;
uint m_marker;
std::map<char, Node *> m_children;
};
Trie();
~Trie();
bool insert(const std::string & _str);
bool find(const std::string & _str) const;
private:
Node * m_root;
};
// - implementation (in a different file)
using namespace std;
Trie::Node::Node(const char & _value) :
m_value(_value), m_marker(0), m_children() {
}
Trie::Node::~Node() {
clear();
}
void Trie::Node::clear() {
map<char, Node*>::const_iterator it;
for (it = m_children.begin(); it != m_children.end(); ++it) {
delete it->second;
}
}
void Trie::Node::set_marker(const uint & _marker) {
m_marker = _marker;
}
uint Trie::Node::get_marker() const {
return m_marker;
}
char Trie::Node::get_value() const {
return m_value;
}
Trie::Node * Trie::Node::get_child(const char & _value) const {
map<char, Node*>::const_iterator it;
bool found = false;
for (it = m_children.begin(); it != m_children.end(); ++it) {
if (it->first == _value) {
found = true;
break;
}
}
if (found) {
return it->second;
}
return NULL;
}
bool Trie::Node::add_child(Node * _child) {
if (_child == NULL) {
return false;
}
if (get_child(_child->get_value()) != NULL) {
return false;
}
m_children.insert(pair<char, Node *>(_child->get_value(), _child));
return true;
}
Trie::Trie() :
m_root(new Node('\0')) {
}
Trie::~Trie() {
delete m_root;
}
bool Trie::insert(const string & _str) {
Node * current = m_root;
bool inserted = false;
for (uint i = 0; i < _str.size(); ++i) {
Node * child = current->get_child(_str[i]);
if (child == NULL) {
child = new Node(_str[i]);
current->add_child(child);
inserted = true;
}
current = child;
}
if (current->get_marker() != _str.size()) {
current->set_marker(_str.size());
inserted = true;
}
return inserted;
}
bool Trie::find(const std::string & _str) const {
Node * current = m_root;
bool found = false;
for (uint i = 0; i < _str.size(); ++i) {
Node * child = current->get_child(_str[i]);
if (child == NULL) {
break;
} else {
current = child;
}
}
if (current->get_marker() == _str.size()) {
found = true;
}
return found;
}
ここに私のテストプログラムがあります:
#include <iostream>
#include <sstream>
#include "Trie.h"
int main() {
Trie t;
for (unsigned int i = 0; i < 10000; ++i) {
t.insert("hello");
}
return 0;
}
私の問題は、挿入が 2 回目に試行されたときに「hello」が既に挿入されているため、new呼び出されなくなったにもかかわらず、大量のメモリが割り当てられ、割り当てが解除されていることです。この量は、最大 i の値が増加するにつれて増加します。たとえば、上記の場合、valgrind は次の出力を提供します。
==10322== HEAP SUMMARY:
==10322== in use at exit: 0 bytes in 0 blocks
==10322== total heap usage: 10,011 allocs, 10,011 frees, 300,576 bytes allocated
Node() コンストラクターの呼び出し回数が一定であることを確認しました。それでは、なぜ、どのようにすべてのメモリが割り当てられ、割り当て解除されるのでしょうか?