链表程序崩溃

Question

好吧，我正在尝试用很少的代码编写一个链表（一个非常简单的链表）。这是我的代码：

#include <iostream>

using namespace std;

class node
{
public :

    int data = 0;

    node* next;
};

node node_obj;

int main()
{
    node* head;
    node* node_pointer = head;
    node_pointer = node_obj.next;
    node_pointer->data = 4;
    node_pointer = node_obj.next;
    node_pointer->data = 5;
    node_pointer = node_obj.next;
    node_pointer->data = 6;
    node_pointer = node_obj.next;

    return 0;
}

我一开始只是想让它工作，这就是为什么没有添加、打印或删除功能。

无论如何，每次我运行程序时它都会崩溃，并且我得到一个错误代码 C0000005。

据我所知，这是一个表明内存访问冲突的错误，但我找不到解决方案。 更新： 我更改了我的代码，现在它看起来像这样（仅包括更改的部分）：

class node
{
public :
    node();
    int data = 0;
    node* next;
};
node::node()
{
    next = new node;
}

所以现在我有一个初始化的“新”指针，错误代码更改为 c00000fd

Answer 1

首先，您应该在提出此类问题之前使用调试器。您代码中的问题是：

node node_obj;

int main()
{
    node* head;
    node* node_pointer = head; // Warning: dead storage. You never use the value you initialized here.
    node_pointer = node_obj.next; // node_obj.next was never initialized, so now node_pointer points nowhere.
    node_pointer->data = 4; // And here you use nowhere-pointing pointer to 
    // access structure member. According to the Standard,
    // it's [undefined behavior][1] which in practice usually leads to application crash.
    // All subsequent lines suffer from the same issue.
    node_pointer = node_obj.next;
    node_pointer->data = 5;
    node_pointer = node_obj.next;
    node_pointer->data = 6;
    node_pointer = node_obj.next;

    return 0;
}

可能你想写这样的东西：

node *head;

int main()
{
    head = new node;
    node *node_pointer = head;
    node_pointer->data = 4;
    node_pointer->next = new node;
    node_pointer = node_pointer->next;
    node_pointer->data = 5;
    node_pointer->next = new node;
    node_pointer = node_pointer->next;
    node_pointer->data = 6;
    node_pointer->next = nullptr; // List end marker.
    return 0;
}

Answer 2

当您尝试使用node::node() 时，您将遇到的第一个错误。如果您查看您的代码：

...
node::node()
{
    next = new node;
}
...

node::node() 是类的构造函数。类的构造函数是在创建该类的实例时将执行的函数。假设您创建了一个新节点：

node n; 

node::node() 被调用。但是，嘿，它在做什么？

next = new node;

它正在创建一个新节点...这意味着再次调用node::node()，并无限次调用。这就是您的程序崩溃的原因。

返回链表

如果你想写一个链表，你不仅仅需要节点。理想情况下，您希望封装所有节点，使其对使用您的链表库的任何人都隐藏。我不会详细介绍所有教科书信息，而是简要介绍一下：

1. 它确保没有人可以意外修改您的节点（确保它们以预期的方式运行）
2. 屏幕上的代码更少。您的用户不会对所有的小细节感到不知所措。 （所有的链表代码都可以保存在另一个文件中，用户可以专注于自己需要做的事情。）

这是一个示例实现。

#include <iostream>

// Declaration can be put into LinkedList.h
struct node {
    node* next_node;
    char* some_data;

    node()
    {
        next_node = nullptr;
    }
};

class LinkedList
{
    node* head;
    node* tail;

public:
    LinkedList();
    ~LinkedList() { /* if you do this properly, you need to clear up all the nodes you have created... */}
    void AddNode(char* data);
    void PrintNodeData();
};


// Method implementation (The details) can be put into LinkedList.cpp


LinkedList::LinkedList()
{
    head = nullptr;
}

void LinkedList::AddNode(char* data)
{
    node* new_node = new node();
    new_node->some_data = data;

    if (head == nullptr)
    {
        // initialise the first node
        head = new_node;
    }
    else
    {
        node*n = head;
        while (n->next_node != nullptr)
        {
            // move on to the next node
            n = n->next_node;
        }
        n->next_node = new_node;
    }
}
void LinkedList::PrintNodeData()
{
    // Loop through all the nodes 
    for (node*n = head; n != nullptr; n = n->next_node)
    {
        std::cout << "Data: " << n->some_data << std::endl;
    }
}

// this is all the code the user has to pay attention to
int main()
{
    LinkedList ll;
    ll.PrintNodeData(); // prints nothing, since head == nullptr at this point
    ll.AddNode("Data for my 1st node.");
    ll.AddNode("Data for my 2nd node.");
    ll.AddNode("Data for my 3rd node.");
    ll.AddNode("Data for my 4th node.");
    ll.PrintNodeData(); // prints all the data
    return 0;
}

希望这对您有所帮助，我希望您喜欢您的自我发现之旅。 :-)