向量动态内存分配的私有成员向量

Question

我是 C++ 新手（我学习了 Fortran 编程），我想为多维表动态分配内存。该表是私有成员变量：

class theclass{
public:
  void setdim(void);
private:
  std::vector < std::vector <int> > thetable;
}

我想用 setdim() 函数设置表格的尺寸。

void theclass::setdim(void){
  this->thetable.assign(1000,std::vector <int> (2000));
}

我编译这个程序没有问题，但是当我执行它时，我遇到了分段错误。

对我来说奇怪的是，这段代码（见下文）完全符合我的要求，只是它不使用我的类的私有成员变量：

std::vector < std::vector < int > > thetable;
thetable.assign(1000,std::vector <int> (2000));

顺便说一句，如果表格是一维向量，我没有问题。在课堂上：

std::vector < int > thetable;

如果在 setdim 中：

this->thetable.assign(1000,2);

所以我的问题是：为什么 2D 向量的 thetable 和 this->thetable 之间的“分配”有如此大的差异？我应该怎么做才能做我想做的事？

感谢您的帮助，

最好的问候，

-- 杰弗里

Answer 1

由于它适用于本地变量，而不适用于您的类变量，我的心理调试能力告诉我，您在 theclass 的空或无效指针/实例上调用 setdim。

Answer 2

感谢大家的 cmets。我正在做一个只有有问题的部分的小源代码，当我尝试运行它时，它工作了......我很困惑，所以我试图找出指令之间的差异。最后，我发现我忘记了一个

#include <vector>

在源文件之一中（主要文件，但不是具有类定义的文件）。这对我来说很奇怪，因为没有它，我不明白它如何编译......所以这应该是另一个问题，但我仍然不明白将这些#include 放在哪里...... Fortran 让生活更轻松;-)

再次感谢您，

-- 杰弗里

Answer 3

一次只做一件事情：

1) 代码作为解释更有用，因为大多数人忽略了真正重要的部分。因此，将您的代码转换为最简单的可编译示例，然后将其放在这里。

2) 分段错误：

但是当我执行它时，我遇到了分段错误。

由于你没有指针，这通常意味着你已经超出了数组的边界。请注意，在 C 中，数组是从 0 -> (n-1) 访问的，因此 1000 个元素的数组具有元素 0 -> 999。如果您访问超出数组末尾的应用程序不会抱怨，但您会损坏内存。

检查这个将 operator[] 转换为 .at()。

thetable[0][5] = BLA

thetable.at(0).at(5) = BLA  // This tests the bounds and will 
                            // throw an exception if you make a mistake.

3) 标识符绑定到范围最近的变量。因此，为您的标识符提供唯一名称是一种很好的做法，这样它们就不会发生冲突。 'thetable' 指的是局部变量，而 this->thetable 指的是成员。给它们起唯一的名字更容易。

std::vector < std::vector < int > > thetable;
thetable.assign(1000,std::vector <int> (2000));

// This is not a good idea if you have a member called thetable.
// Some people (not me) like to prefix member variables with m_ to distinguish
// them from automatic local variables.

class theclass
{
     Type   m_thetable;

     void theMethod()
     {
         Type thetable;
         m_thetable = thetable;
     }

Answer 4

虽然很多人喜欢您的方法，但如果您希望它快速（例如，对于矩阵，您需要一块内存并自己索引它。

造成这种情况的原因有很多。首先，您需要为顶层向量分配一个内存块，并为每一行（或每列，因为您来自 FORTRAN 土地......）分配一个向量

因此，您有 n+1，而不是单个操作。

这适用于你每次处理这个对象，复制，销毁，你有什么。 您还为每一行存储向量的开销（大小、容量）。当然，如果每一行的大小不同，这就是一个特征。

因此，为了清楚起见，请考虑以下硬编码为 double 的内容： 看看构造函数有多简单，像 += 这样的操作有多简单，因为它可以顺序遍历整个块，忽略索引。

通过两个数组索引单个元素也更慢。计算机必须从对象访问顶层向量，找到一个指针，跳转到那里并找到第二个指针。

在操作符()中提供任意索引

class Matrix {
private:
  int m_rows, m_cols;
  double* m_data;
public:
  Matrix(int rows, int cols) : m_rows(rows), m_cols(cols), m_data(new double[rows*cols]
  {}

  ~Matrix() { delete [] m_data; }
  Matrix(const Matrix& orig) m_rows(orig.m_rows), m_cols(orig.m_cols),
              m_data(new double[m_rows * m_cols]
  {}
  // operator = too....


  Matrix& operator +=(const Matrix& right) {
    assert(m_rows == right.m_rows && m_cols == right.m_cols);
    for (int i = 0; i < m_rows*m_cols; i++)
      m_data[i] += right.m_data[i];
  }

  double& operator()(int r, int c) { return m_data[r * m_cols + c]; }
  double operator()(int r, int c) const { return m_data[r * m_cols + c]; }
};