C ++在类的成员函数内附加指针向量导致奇怪的行为

Question

在我的 C++ 程序中，我有一个类，其成员变量是指向另一个类对象的指针向量。它还有一个成员函数，应该将输入对象的引用添加到该指针向量，然后在向量中打印所有对象的名称以确保它正常工作。我使用此函数添加Obj1 和Obj2，并希望控制台输出Obj1，然后输出Obj1Obj2，但它输出Obj1，然后输出Obj2Obj2。有人可以解释为什么会发生这种情况，更重要的是如何解决它？ 我正在使用 Visual Studio 2015。这是程序的代码。

using namespace std;

class MyClass1 {
public:
    string name;
    MyClass1(string a) {
        name = a;
    }
};
MyClass1 Obj1("Obj1");
MyClass1 Obj2("Obj2");

class MyClass2 {
public:
    vector<MyClass1*> vop;
    string name;
    MyClass2(string a) {
        name = a;
    }
    void addObjtoVec(MyClass1 mc) {
    vop.push_back(&mc);
    for (int i = 0; i < vop.size(); i++) {
        cout << vop[i]->name;
    }
    cout << endl;
    }
};

MyClass2 Obj3("Obj3");

int main() {
    Obj3.addObjtoVec(Obj1);
    Obj3.addObjtoVec(Obj2);
}

Answer 1

您正在将局部变量（参数）的地址推入向量中。一旦局部变量超出范围，指针（仍存储在向量中）就不再有效。访问它会产生未定义的行为。

Answer 2

void addObjtoVec(MyClass1 mc)

按值获取mc。这使得mc 成为调用变量addObjtoVec 的局部变量副本。

vop.push_back(&mc);

存储指向mc 的指针，而不是原始变量，并且作为局部变量，mc 将在addObjtoVec 的末尾超出范围，留下一个充满指向 Crom 的指针的向量知道什么.基本上addObjtoVec 是一个Undefined Behaviour 生成器。你不知道会发生什么。

解决办法：

很有可能您不需要将指针存储在vector 中。

vector<MyClass1> vop;

以后

vop.push_back(mc);

将消除mc 超出范围的问题以及由于在vop 中混合指向静态和动态分配的MyClass1s 的指针而导致的任何潜在问题。

例子：

#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>

class MyClass1
{
public:
    std::string name;
    MyClass1(std::string a)
    {
        name = a;
    }
/*  consider using the member initializer list instead of initializing
 *  in the constructor body. It gives the compiler more optimization avenues
 *
    MyClass1(std::string a): (name(a)
    {
    }
 */
};

class MyClass2
{
public:
    std::vector<MyClass1> vop;
    std::string name;
    MyClass2(std::string a)
    {
        name = a;
    }
    void addObjtoVec(MyClass1 mc)
    {
        vop.push_back(mc);
        for (int i = 0; i < vop.size(); i++)
        {
            std::cout << vop[i].name;
        }
/* consider using C++11 enhanced for loop when you want to iterate an entire container
        for (MyClass1 & elem: vop)
        {
            std::cout << elem.name;
        }
 */

        std::cout << std::endl;
    }
};

int main()
{
    MyClass2 Obj3("Obj3");
    Obj3.addObjtoVec(MyClass1("Obj1"));
    Obj3.addObjtoVec(MyClass1("Obj2"));
}

如果一定要用指针，把addObjtoVec的定义改成

void addObjtoVec(MyClass1 & mc)

通过引用传递mc。

您必须自行理清指针的所有权以及谁负责删除。

Answer 3

除了上面 John 的回答之外，问题还源于您按值传递 Obj1 和 Obj2 的事实。这意味着addObjtoVec 函数具有变量的本地副本，一旦函数返回，该变量将超出范围。解决此问题的一种方法是更改​​“addObjtoVec”以接收引用：

void addObjtoVec(MyClass& mc)

这意味着该函数正在引用您的全局声明，而不是本地副本。