C++ 自定义 std::map<> 键类导致内存冲突

Question

我第一次编写了一个可以用作std::map<> 的键类型的类。我已经重载了复制构造函数、赋值和operator <，正如其他关于 SO 的问题中所建议的那样。但是由于某种原因，当我尝试使用operator [] 插入时它会崩溃。此类用于保存二进制数据的缓冲区，其长度由成员 m_nLen 指示。

代码如下：

class SomeKeyClass
{
public:

   unsigned char m_buffer[ SOME_LENGTH_CONSTANT ];

   size_t m_nLen;

public:

   inline SomeKeyClass( const unsigned char * data, size_t nLen )
   {
      m_nLen = min( SOME_LENGTH_CONSTANT, nLen );
      memcpy( m_buffer, data, m_nLen );
   }

   inline SomeKeyClass( const SomeKeyClass& oKey )
   {
      *this = oKey;
   }

   inline bool operator < ( const SomeKeyClass& oKey ) const
   {
      return memcmp( m_buffer, oKey.m_buffer, min( m_nLen, oKey.m_nLen ) ) < 0;
   }

   inline SomeKeyClass & operator = ( const SomeKeyClass& oKey )
   {
      memcpy( m_buffer, oKey.m_buffer, oKey.m_nLen );
      return *this;
   }
};

这个类有什么问题吗？我可以使用std::string<unsigned char> 来代替使用二进制数据作为键吗？

Answer 1

问题是您没有在复制构造函数或赋值运算符中设置m_nLen 成员。因此，每当您使用具有未初始化或错误m_nLen 值的对象时，事情可能会出错，从而导致可能的崩溃（通常，未定义的行为）。

在实现用户定义的复制构造函数和赋值操作符时，您应该努力确保最后出现的是相关对象的实际副本（引用计数对象是一种特殊情况，但它仍然暗示正在制作副本）。否则，产生不完整或错误的对象副本的程序非常脆弱，并且是一个可怕的调试负担。

Answer 2

查看 Paul McKenzie 的回答，了解它崩溃的原因。

这个类有什么问题吗？

是的，你的operator< 坏了。

假设您有一个键“abc”和另一个键“abcd”，小于运算符会说它们是等价的，因为您只测试前 3 个字符。

当memcmp 表示它们相等时，正确的实现需要比较长度，因为memcmp 调用不一定比较完整的字符串：

bool operator<(const SomeKeyClass& oKey) const
{
  const std::size_t len = std::min(m_nLen, oKey.m_nLen);
  if (len > 0)
  {
    const int cmp = memcmp(m_buffer, oKey.m_buffer, len);
    if (cmp != 0)
      return cmp < 0;
  }
  return m_nLen < oKey.m_nLen;
}