SinglyLinkedList单链表删除节点时内存泄漏原因排查

泄漏点完全出在addToTail方法的实现逻辑上，和你观察到的「链表节点数超过1个才触发泄漏」的现象完全匹配。
先看问题代码：

template <class E>
SinglyLinkedNode<E>* SinglyLinkedList<E>::addToTail(E data) {
    SinglyLinkedNode<E>* singlyLinkedNode = new SinglyLinkedNode<E>(data);
    if (size == 0) {
        head = singlyLinkedNode;
        tail = singlyLinkedNode;
        size++;
        return singlyLinkedNode;
    }
    // 问题出在这两行
    tail->nextNode = new SinglyLinkedNode<E>(data);
    tail = tail->nextNode;
    size++;
    return singlyLinkedNode;
}

当链表非空（即已有至少1个节点，执行第2次及以后的add操作）时，函数一上来就通过new创建了一个新节点存在singlyLinkedNode指针里，但走非空分支时完全没有使用这个已经申请内存的节点，反而再次new了一个新节点挂到尾节点后面。最后返回的还是最开始创建的、根本没有被链接到链表结构里的孤立节点。
这就导致每往非空链表加一个节点，就会泄漏一块SinglyLinkedNode大小的内存：这个孤立节点既不在链表的遍历路径上，也没有被主动释放，等链表出作用域调用析构函数执行clear()时，只会释放顺着head/tail指针能遍历到的节点，泄漏的节点永远不会被回收。你的测试用例每次循环创建链表加3个节点，第一次add（首节点）无泄漏，第二次、第三次add各泄漏1个节点，无限循环下内存会持续上涨。

直接修改addToTail的非空分支逻辑，复用一开始创建好的节点，不要重复申请内存即可：

template <class E>
SinglyLinkedNode<E>* SinglyLinkedList<E>::addToTail(E data) {
    SinglyLinkedNode<E>* singlyLinkedNode = new SinglyLinkedNode<E>(data);
    if (size == 0) {
        head = singlyLinkedNode;
        tail = singlyLinkedNode;
        size++;
        return singlyLinkedNode;
    }
    tail->nextNode = singlyLinkedNode;
    tail = singlyLinkedNode;
    size++;
    return singlyLinkedNode;
}

这些问题不是本次内存泄漏的直接原因，但运行时会触发逻辑错误或未定义行为，建议一并修复：

• contains(SinglyLinkedNode<E>* singlyLinkedNode)方法中，遍历用的currentNode指针类型写错为SinglyLinkedList<E>*，且循环内没有移动指针的逻辑，会触发编译错误或死循环，应将类型改为SinglyLinkedNode<E>*，循环内补充currentNode = currentNode->nextNode;的遍历逻辑。
• isEmpty()方法没有编写size不为0时的返回分支，非空状态下调用会返回未定义值，补充return false;即可。
• 拷贝赋值运算符operator=参数为值传递，会触发不必要的链表拷贝，且没有处理自赋值场景、没有清空链表原有数据，建议改为const引用传参，执行拷贝逻辑前先调用clear()释放原有节点内存。
• SinglyLinkedNode的析构函数中将nextNode置空属于冗余逻辑，节点被释放后其成员指针已无意义，该操作不影响功能但没有实际必要。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Christopher Barrios Agosto