【问题标题】:C++ managing memory on the stack (linked lists)C++ 管理堆栈上的内存(链表)
【发布时间】:2011-09-16 22:44:22
【问题描述】:

很抱歉发布意大利面条代码,但我不知道错误来自哪里。这个函数应该模仿 c++ 文件包含方面的简化版本。它使用#include 复制粘贴所有文件的内容(并递归地粘贴在包含文件的内容上)。

为了确保两个文件不会递归地相互包含,我创建了一个链表来存储之前包含的每个文件。之后包含的文件将根据此链接列表进行检查,以确保文件不包含以前的文件。我们不允许动态分配,因此我们必须将堆栈中的内存用于链表。我听说当变量超出范围时,这可能会导致链表出现内存问题。

问题是,我的链表的一部分被随机的东西覆盖了。如果您注意 cout 语句,结果可能是这样的

上一个列表:input.txt

新节点文件名:file1.txt

新文件列表:file1.txt

以前的 flist: WHATEVER DOESNT MATTER(奇怪,它采用了字符串文件名的值)

新节点文件名:file2.txt

新文件列表:file2.txt

上一个 flist: file2.txt(按预期工作)

新节点文件名:file3.txt

新文件列表:file3.txt

上一个 flist: 个随机符号(嗯?这是来自堆栈中的随机内存吗?)

新节点文件名:file4.txt

新文件列表:file4.txt

上一个 flist: file4.txt(按预期工作)

新节点文件名:file5.txt

新文件列表:file5.txt

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <cstdlib>

using namespace std;

struct Node { 
    string fileName;
    Node *link;
};

string extractfilename (string str) 
{
    string filename;

    if ((str.substr(10,1)) == "/" )
    {
        filename = str.substr((str.find_last_of("/"))+1,(str.length()) - (str.find_last_of("/"))-2);
        return filename;            
    } // if     
    else if ( (str.find_last_of("/")) != -1)
    {
        filename = str.substr((str.find_last_of("/")) + 1, (str.length()) - (str.find_last_of("/")) - 2);   
        return filename;
    } // else if 
    else
    {
        filename = str.substr(10,(str.length())-11);
        return filename;
    } // else

    return "ERROR";
}

void check_overlap (string filename, Node *flist)
{  
    while (flist != NULL)
    {
        if (flist->fileName == filename)
        {
            cerr << "Recursive include is being attempted. Terminating program." << endl;
            exit ( -1 );
        }
        flist = flist->link;
    }
}

void processOneFile( istream &in, ostream &out, Node *flist, string prefixDir )
{
    string str;
    getline(in,str);

    while(!(in.fail()))
    {
        string checkinclude = "";
        string checkabsolute = "";
        string prefix = "";
        string filename = "WHATEVER DOESNT MATTER";    
        string relpath = "";

        int checkrelative = 0;    
        int lastof = 0;    
        int length = str.length();

        if ( length > 11)
        {    
            checkinclude = str.substr(0,8);
            checkabsolute = str.substr(10,1);
            checkrelative = str.find_last_of("/");
        }    

        if (checkinclude == "#include")
        {
            ifstream newinput;
            filename = extractfilename(str);

            // PROBLEM WITH THIS ************
            //check_overlap(filename,flist) CAUSES INFINITE LOOP DUE TO DANGLING POINTERS?      
            Node newnode;

            cout << "Previous flist:    "<< flist->fileName << endl;

            newnode.fileName = filename;
            newnode.link = flist;
            Node surrogate_flist = newnode;

            cout << "newnode filename: "<< newnode.fileName << endl;       
            cout << "New flist:         "<< surrogate_flist.fileName << endl;
            cout << endl;
            // PROBLEM WITH THIS **************

            if (checkabsolute == "/" )
            {
                lastof = str.find_last_of("/");
                prefix = str.substr(10,lastof - 9);                    
                newinput.open((prefix + filename).c_str());

                if (!(newinput.is_open()))
                {
                    cout << prefix+filename << " cannot be opened" << endl;
                    exit( -1) ;
                }

                processOneFile(newinput,out,&surrogate_flist,prefix);
                newinput.close();
            } // if        
            else if ( checkrelative != -1)
            {
                relpath = str.substr(10, checkrelative - 9);        
                newinput.open((prefixDir+relpath+filename).c_str());

                if (!(newinput.is_open()))
                {
                    cout << prefixDir + relpath + filename << " cannot be opened" << endl;
                    exit( -1) ;
                }

                processOneFile(newinput,out,&surrogate_flist,(prefixDir+relpath));
                newinput.close();
            } // else if
            else
            {
                newinput.open((prefixDir + filename).c_str());

                if (!(newinput.is_open()))
                {
                    cout << prefixDir +filename << " cannot be opened" << endl;
                    exit( -1) ;
                }

                processOneFile(newinput,out,&surrogate_flist,prefixDir);
                newinput.close();
            } // else
        } // if
        else
        {
            out << str << endl;
        } // else
        getline(in,str);
    } // while
} // processOneFile

谢谢

编辑:需要使用节点结构和链表

允许从字符串函数进行隐式动态分配

添加了主要和“完整”的可编译代码

【问题讨论】:

  • 不能动态分配,但是你用的是指针?如果您正在引用变量,并且它们超出范围(即它们返回的任何函数),它们将从堆栈中弹出,并且您将在它们以前的内存位置得到乱码(如果这是您存储它们的方式)。无论如何,系统管理堆栈;你只能管理堆(动态分配)
  • 在我看来,仅使用自动变量来分配您需要的任意数量的节点的唯一方法是递归您遇到的每个包含文件 ,而不是从任何这些递归调用直到整个列表完成并处理。因此,当您递归处理新的包含文件时,要返回处理原始源文件,您必须使用正确的状态集进一步递归而不是返回(这就是正常递归将恢复原始状态的方式) .这有点棘手(尽管我不怀疑它可以做到)。
  • 一个有趣的问题,不过——分配这个问题的人似乎至少有点邪恶......
  • 作为建议,我可能会首先研究一个部分解决方案,该解决方案扫描单个源文件以查找 #include 指令并处理这些指令而不处理包含的文件。一旦我解决了这个更简单的问题,然后我会尝试解决添加处理原始文件中包含的文件...
  • 我冒昧地编辑了您的代码块,使其更具可读性(适当的缩进)。

标签: c++ stack linked-list


【解决方案1】:

鉴于使用链表的要求,您必须使用递归。应该是这样的:

struct Node
{
    string value;
    Node *link;
};

void Process(Node *front)
{
    Node newNode;
    newNode.link = front;
    if( /* some condition */ )
        return; // end recursion
    else
        Process(&newNode);
}

对 Process 的第一次调用将只是 Process(NULL); 以指示一个空列表。当然,添加其他参数以包括您的其余状态(我不是在这里为您做作业;))。

重要的是您不要修改front-&gt;link,因为一旦函数返回,您的新节点将无效,因此不能对调用者可见。所以你必须反向构建这个列表(每个递归调用都会在前面添加一个节点)。

您已经在做类似的事情,所以您的问题可能在其他地方。但是,如果没有完整、可编译的代码,就很难确定在哪里。

【讨论】:

  • @Sven:你当然可以有一个只有堆栈分配节点的链表(至少是一个双向循环链表)。您只需要小心复制构造函数/赋值和析构函数。当然,以这种方式创建链表可能超出了 OP 的问题范围。
  • 不幸的是,限制是您必须使用链表来检查现有文件,特别是我们必须使用定义的 Node 结构(我想我说我的措辞是错误的)我实现了一个链表)..我知道在这种情况下可以使用堆栈分配的值(教授有一个解决方案手册)..这是一个令人讨厌的调试问题 =(
  • 实际上,更仔细地阅读您的代码似乎您正在使用递归。这种方法是正确的,但是您在某处遇到了错误。你的代码有点难读。
  • 是的,很抱歉意大利面条代码:P。是的,已经与教授讨论过允许从字符串函数进行隐式动态分配。
  • 我已经修改了我的答案,以给出使用递归的解决方案的基本轮廓。您已经在做类似的事情,但重要的是您没有指向本地人的指针在本地生存。希望我更改后的答案能让您了解自己做错了什么。
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