将元素添加到列表崩溃程序...有时答案

【问题标题】：Adding element to list crashes program...sometimes将元素添加到列表崩溃程序...有时
【发布时间】：2017-11-08 16:27:31
【问题描述】：

我正在开发一个 GUI 项目，由于某种原因，以下调用 add_gfx_object() 使我的程序崩溃。

MainMenuState::MainMenuState(Demo& demo)
    : m_start_button{new Button(Sol::Rectangle{Sol::Vector{10, 10}, 100, 30}, 
      [] {std::cout << "clicked";})}
{
    demo.add_gfx_object(m_start_button); // <-- crashes program
}

这里列出了Demo类中的相关代码。

class Demo : public Sol::Application
{
public:
    StateMachine<Demo> fsm;

    Demo();
    ~Demo();

    //...

    void add_gfx_object(const GraphicalEntity* const obj) {m_draw_list.push_back(obj);}

private:
    std::list<const GraphicalEntity*> m_draw_list;

    void draw_objects();
};

奇怪的是，这个对 add_gfx_object() 的调用并没有使我的程序崩溃。

Demo::Demo()
    : Application("Demo", 800, 600, false), fsm(*this, new MainMenuState(*this))
{
    add_gfx_object(new Button(Sol::Rectangle(), []{})); // <-- does not crash program
}

在这些示例中将 Button 指针替换为 nullptr 会产生相同的结果。尽管我想提供有关该问题的更多信息，但我无法提供。谁能解释一下为什么我的程序总是崩溃？

【问题讨论】：

@FrançoisAndrieux 怎么样？用 nullptr 替换 Button 指针会在两种情况下产生相同的结果。
当心原始拥有指针。例如，使用原始拥有指针导致MainMenuState::MainMenuState(Demo& demo) 不是异常安全的。如果您选择使用rule of 0/3/5，您还需要始终牢记它们。
我误解了你提到nullptr的部分。我撤回了我的第一条评论。但重点是问题可能出在提供的代码之外。考虑准备一个minimal reproducible example。
@FrançoisAndrieux MainMenuState 类确实负责复制分配和构造。您指的是非异常安全的 std::bad_alloc 吗？
我指的是堆栈展开不会（不能）自动delete 原始指针拥有的对象这一事实。构造函数的任何部分都不能抛出并不是很明显，这意味着您可能会泄漏，这甚至违反了基本的异常保证。也许构造函数不可能抛出，但这不能从 sn-p 中假设。即使不能，所显示的设计实践表明这种情况很可能广泛传播。如果您担心这个问题，使用智能指针可以避免这些问题以及许多其他问题。

标签： c++ list pointers crash

【解决方案1】：

这是您创建对象的顺序。

你调用Demo的构造函数列表中Demo的基类(Application)的构造函数和成员fsm的构造函数。在Demo 的构造过程中，首先构造基类，然后才构造Demo 的其他成员，它们被声明为-first fsm，并且仅在列表m_draw_list 之后。

但是对于fsm 的构造函数，您尝试将调用MainMenuState 的构造函数的指针结果传递给最后一个*this，其中是一个部分构造的Demo 对象，还没有列表。因此，在对 MainMenuState(Demo& demo) 的调用中，您的程序使用未初始化列表的意图是什么崩溃。

您必须考虑如何组织代码并防止对象创建的循环依赖。您可能需要将一些参数传递给已经完全创建的对象，例如在构造函数的主体内，其中所有成员都已构造，包括列表，就像在“工作”的示例中一样。在这种情况下，您也可以在公共 fsm 之前声明私有列表 m_draw_list。

【讨论】：