按值与按引用的 STL 容器对象

Question

我想我对如何移动 STL 容器有一些误解 按值与按引用的对象。具体看不懂 为什么以下程序崩溃：

#include <vector>
#include <set>
#include <cstdio>

class Value {
public:
  int x, y;
  Value(int a, int b) { x = a; y = b; }
};

class Test {
public:
  Test(int x, int y) { values.insert(new Value(x, y)); }
  void add(int x, int y) { values.insert(new Value(x, y)); }
  std::set<Value *> getValues() { return values; }
private:
  std::set<Value *> values;
};

int main() {
  std::vector<Test> Ts;
  for (unsigned i = 0; i < 5; i++) {
    Test t(0, 0);
    t.add(i, 0);
    Ts.push_back(t);
  }
  for (unsigned i = 0; i < 5; i++) {
    for (std::set<Value *>::iterator it = Ts.at(i).getValues().begin(), ite = Ts.at(i).getValues().end(); it != ite; ++it) {
      Value *v = *it;
      printf("(%d, %d) ", v->x, v->y);
    }
    printf("\n");
  }
  return 0;
}

此程序在第二个 for 循环中出现段错误（试图打印 Ts 向量中的值）。但是，如果将初始循环更改为：

for (unsigned i = 0; i < 5; i++) {
  Ts.push_back(Test(0, 0));
}

然后程序运行良好。此外，如果你采取第一个 程序（崩溃）并将打印循环更改为：

for (unsigned i = 0; i < 5; i++) {
  std::set<Value *> values = Ts.at(i).getValues();
  for (std::set<Value *>::iterator it = values.begin(), ite = values.end(); it != ite; ++it) {
    Value *v = *it;
    printf("(%d, %d) ", v->x, v->y);
  }
  printf("\n");
}

那么程序就不会崩溃了。

我想了解导致这些崩溃的原因，以及程序之间的区别。

Answer 1

我似乎在这里找到的主要问题总结为两行代码：

std::set<Value *> getValues() { return values; }

此成员函数返回您的一组指针的副本。

for (std::set<Value *>::iterator it = Ts.at(i).getValues().begin(), ite = Ts.at(i).getValues().end(); it != ite; ++it) 

使用相同的逻辑线，该指令在初始化阶段创建两个集合。 ite 将不是预期集合的结束迭代器，而是另一个新创建的容器的结束指针。结果是在it 指向内存中的其他意外位置之前，很可能无法到达it != ite。

您的更正有效，因为现在您总是在处理来自同一集合的迭代器。这里仍然会发生副本，但在这种情况下它是安全的。另请注意，所有副本都是浅的，因为您存储的是原始指针。

std::set<Value *> values = Ts.at(i).getValues(); // get copy of set
for (std::set<Value *>::iterator it = values.begin(), ite = values.end(); it != ite; ++it) { // using iterators from the same set, this is OK