C++：指向来自另一个向量的对象的向量

Question

我有两个类，类似这样：

class A
{
public:
    B* ptr1;
}

class B
{
public:
    std::vector<A*> list;
}

在主要实现中，我正在做这样的事情：

int main() {

// there are a lot more A objects than B objects, i.e. listOfA.size() >>> listOfB.size()
std::vector<A> listOfA;
std::vector<B> listOfB; 

while (//some loop)
{
    listOfB[jj].list.push_back( &(listofA[ii]) );
    listOfA[ii].ptr1 = &( listOfB[jj] );
}

} // int main end

基本上是这样的。许多A对象被分配给一个B对象，这些A对象作为指针存储在那个指针向量中。此外，每个 A 对象都有一个指向它们所属的 B 对象的指针。对于上下文，我基本上是在使用运行长度编码（用于图像分割）进行连接组件算法，其中 A 类是线段，B 类是图像中的最终对象。

因此，B 类中向量的指针都指向存储在常规向量中的对象。当常规向量超出范围时，应该删除这些对象，对吗？我读过 B 类中的指针向量通常需要编写手动析构函数，但我认为这里不应该是这种情况......

我问的原因当然是因为我的代码不断崩溃。我正在使用华硕 Xtion Pro 相机获取图像，然后对每张图像执行算法。奇怪的是，每当我用力摇晃相机时，程序就会崩溃。当相机静止或仅移动一点点或缓慢移动时，什么也不会发生。此外，当我使用不同的算法（也是连接的组件，但没有运行长度编码并且也不使用指针）时，无论我如何摇晃相机，都不会崩溃。此外，在 Debug 模式下（运行速度比 Release 模式慢得多），也没有任何崩溃。

我尝试为 B 类中的指针向量创建析构函数，但它导致“块有效”错误，所以我猜它删除了两次。 我还尝试用 c++11 std::shared_ptr 替换每个指针，但这只会产生非常不规则的行为，并且当我摇晃相机时代码仍然崩溃。

我基本上只是想知道在内存泄漏和指针处理方面，上面显示的代码是否正常，或者代码中是否存在可能导致崩溃的错误。

编辑（已解决）： 解决方案（请参阅已接受的答案）是确保向量 'listOfB' 在运行时不会调整大小，例如使用 'reserve() ' 为它预留足够的空间。完成此操作后，一切正常！显然它起作用了，因为如果向量'listOfB'被调整大小（通过push_back（）），其中B实例的内部内存地址也会改变，导致A实例中的指针（指向B实例）到现在指向错误的地址 - 从而导致麻烦，从而导致崩溃。

关于相机抖动，显然，抖动相机会导致图片非常模糊，需要分割的元素很多，从而增加了对象的数量（即导致 listOfB 需要更大的尺寸）。于是，谜团解开了！非常感谢！ :-)

Answer 1

我认为设计已损坏。 listofB 将增长（您执行 push_backs）并重新分配其内部数据数组，使存储在 A 实例的 ptrs 中的所有地址无效。通常的算法会将数据大小增加 2 倍，这可以解释如果没有太多数据到达，你会在一段时间内很好。此外，只要旧数据的内存仍在程序的地址空间中（特别是如果它在同一内存页面上，例如因为新数据也适合它），程序可能不会崩溃访问它只是检索旧数据。

在更具建设性的说明中：如果您提前知道最大元素，您的解决方案将起作用，这可能很难（假设您明年将获得 4k 相机 ;-)）。在这种情况下，顺便说一句，你可以使用一个简单的静态数组。

也许您也可以使用std::map 来存储A 对象，而不是简单的向量listofA。每个 A 对象都需要某种唯一 ID（最简单的情况下是 A 中的静态计数器）才能用作映射的键​​。 Bs 将存储密钥，而不是 As 的地址。

Answer 2

假设您在构建网络的方式上没有犯错，您应该没问题。您将不得不发布更多代码来评估它。此外，在更改其中一个 vector 后，您也不能使用其中任何一个，因为如果它们重新分配其成员，则指向它们的所有指针都将失效。但是使用原始指针指向托管对象是构建网络的正确方法。

托管对象我的意思是对象的生命周期保证比网络更长，并且其内存将被自动释放。所以它们应该是容器的元素或由某种智能指针管理的对象。

但是听起来您遇到了硬件问题。