C++ - 向量<> 中的 std::unique_ptr 为 nullptr

Question

我想将Particle 对象存储在vector 对象中，以便以后可以访问它。 这些粒子（Electrons 和Protons）继承自Particle 类，该类包含toString() 虚拟方法。然后在 Electron 和 Proton 类中覆盖此 toString() 方法。

当我读取向量容器时，我想访问特定于Electron 或Proton 的toString() 方法，而不是Particle。

显然，一种方法是使用std::unique_ptr。这是我尝试运行的部分代码：

int main(){
    /**/
    std::vector<std::unique_ptr<Particle>> particles(nbParticles);

    particles.push_back(std::unique_ptr<Electron>( new Electron(1.0, 2.0, 3.0)));
    particles.push_back(std::unique_ptr<Proton>(new Proton(1.0, 2.0, 3.0)));
    particles.push_back(std::unique_ptr<Particle>(new Particle(0.0, 0.0, 1.0, 2.0, 3.0)));

    if (particles[0]==nullptr){
        std::cout<< "index=0 : nullptr"<<std::endl; //There is a null_ptr at particles[0]
    }

    if (particles[2]==nullptr){
        std::cout<< "index=2 : nullptr"<<std::endl; //There is not a null_ptr at particles[2]
    }

    std::cout<<particles[0]->toString()<<std::endl; //This is what I'm trying to do
    /**/
}

指向Particle 对象的指针似乎没问题，但指向Electron 或Proton 则不行。我猜构造函数有问题？

class Particle
{
public:
    Particle();
    Particle(double mass, double charge, double posX, double posY, double posZ);
    virtual std::string toString() const;
}

class Electron : public Particle
{
public:
    Electron(double PosX, double PosY, double PosZ);
    virtual std::string toString() const;
}

class Proton : public Particle
{
public:
    Proton(double PosX, double PosY, double PosZ);
    virtual std::string toString() const;
}

以及定义：

Particle::Particle(double mass, double charge, double posX, double posY, double posZ) :
    m_mass(mass), m_charge(charge),
    m_posX(posX), m_posY(posY), m_posZ(posZ) {}


Electron::Electron(double PosX, double PosY, double PosZ) :
    Particle(9.109E-31, -1.602E-19, PosX, PosY, PosZ){}

Proton::Proton(double PosX, double PosY, double PosZ) :
    Particle(9.109E-31, +1.602E-19, PosX, PosY, PosZ){}

Answer 1

你犯了一个经典的错误，即使是最有经验的 C++ 程序员也会犯错：你用初始大小声明了向量，然后 push_backed 向它添加了其他元素，而不是分配给现有元素。通过从向量初始化中删除 (nbParticles) 来解决此问题。