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OSG内存管理

连锁释放

• OSG 提供了一种自动的“废弃物”收集系统，它使用一种名为内存引用计数器（referencecounted memory）的方式工作。所有的 OSG 场景图形节点均采用引用计数（reference count）的方式，当引用计数值减为 0 时，此对象将被自动释放。

连锁释放依赖的组件

• OSG 的“废弃物”收集系统有以下两个组件：
  • 通用的基类 osg::Referenced， 所有的 OSG 节点和场景图形均继承自这一基类，它包含了一个整型的引用计数器。
  • OSG 定义的智能指针模板类 ref_ptr<>。当代码中一个 Referenced 对象指针赋予类型变量 ref_ptr<>时， Referenced 类的引用计数器会自动加 1。
• 如果程序要保存一个继承自Referenced的对象的指针，那么将指针保存在ref_ptr< >中要好过使用标准 C++指针变量。如果代码中可以始终遵循这一原则，那么当最后一个引用对象的ref_ptr< >被弃用时，对象所占用的内存将自动释放。当你创建任何继承自 Referenced 的场景图形节点或数据时， 你的应用程序不可以直接释放其内存空间。除了极少数例外，几乎所有的Referenced派生类都声明了保护析构函数。这样可以保证，继承自Referenced的对象只能够通过减少引用计数器到 0 的方式来释放其内存。

相关类

• Referenced类
  • Referenced 类（命名空间：osg）实现了对内存区段的引用计数器功能。所有的 OSG 节点和场景图形数据，包括状态信息，顶点数组，法线，以及纹理坐标，均派生自 Referenced 类。因此，所有的 OSG 场景图形均可以进行内存引用计数。
  • Referenced 类包括了三个主要组成部分：
    • 保护成员整型变量_refCount，用作引用计数，在构造时被初始化为 0。
    • 公有函数 ref()和 unref()，用于实现_refCount 值的增加和减少。当_refCount 为 0 时， unref()将自动释放该对象所占用的内存。
    • 作为保护成员存在的虚析构函数。堆栈的创建和显示的析构均会因为析构函数受保护而被禁止，而虚函数的特性将允许用户执行子类的析构函数。
  • 总体上来说，用户的代码基本上不需要直接调用 ref()和 unref()函数，只要使用ref_ptr<>进行处理即可。
• ret_ptr< >模板类
  • ref_ptr<>（命名空间： osg）用于实现一个指向Referenced 对象的智能指针，并对其引用计数器进行管理。当最后一个引用 Referenced 对象的 ref_ptr<>失去作用时，对象将确保被释放。
  • ref_ptr<>简化了场景图形内存释放的工作，并保证当错误的调用堆栈展开时，对象也可以被正确释放。
  • ref_ptr<>模板类包括以下三个主要的组成部分：
    • 一个私有指针_ptr，用于保存管理内存区域的地址。可以用 get()方法返回_ptr 的值。
    • 为了使 ref_ptr< >可以像正常的 C++指针一样工作， 重载或定义了一些方法，如 operator->()和 operator=()。
    • valid()方法用于判断 ref_ptr<>是否为空，不为 NULL 时返回 TRUE。当程序将一个地址指定给 ref_ptr<>变量时，ref_ptr<>的重载函数 operator=()将会假定此地址指向一个 Referenced 派生对象，并自动调用Referenced::ref()，将引用计数值自动加一。
  • ref_ptr< >变量的引用计数值减少的情形有这样两种：
    • ref_ptr< >被释放（在类的析构函数里执行减一），或者重新进行了赋值（在 operator=()里执行减一）。在以上两种情况中， ref_ptr< >都会通过调用 Referenced::unref()来执行减少引用计数值的操作。

总结

• 将派生自 Referenced 的对象赋予 ref_ptr< >变量，这一动作将自动调用Referenced::ref()并使引用计数加一。
  • 如果将ref_ptr< >变量指向其它的对象，或者将其释放，那么将调用Referenced::unref()方法，使引用计数减一。当计数器的值为0时，unref()自动释放对象所占用的内存空间。
  • 为新的 Referenced 对象开辟内存空间时，要尽量将其赋予ref_ptr< >，以保证 OSG 的内存管理工作正确。