C++ 访问类的私有数据

c++ access private data of the class

本文关键字：数据 访问 C++      更新时间：2023-10-16

我不知道我做错了什么？我有一个类，其中包含私有数据： 

static const int SIZE = 101;
int *ptr;
int set [SIZE];

我有 2 个构造函数。一个是将数组设置为 0 的默认构造函数。另一个接受 5 个参数并将数组中的 5 个值设置为 1。我需要打印这个数组。当我在构造函数中时，一切都在工作，当我在构造函数中执行 cout <<时，结果是正确的。但是当我尝试使用功能打印时。结果是垃圾。我做错了什么？

IntegerSet::IntegerSet() //default constructor
{
    int set[SIZE] = {0};
    ptr = set;
    cout << "Default Constructor: " << endl;
    for (int i =0; i<SIZE ;i++)
    {
        cout << set[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

IntegerSet::IntegerSet(int a, int b, int c, int d, int e)
{
    int set[SIZE] = {0};
    ptr = set;
    ptr[a] = ptr[b] = ptr[c] = ptr[d] = ptr[e] = 1;
    cout << "Constructor with 5 parametrs: " << endl;
    for (int i =0; i<SIZE ;i++)
    {
        cout << ptr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}
void IntegerSet::print() const
{
    bool flag = false;
    cout << "I am in print: " << endl;
    for (int i=0;i<SIZE;i++)
    {
        if (ptr[i]==1)
        {
            cout << i << " ";
            flag = true;
        }
    }
    if (flag == false)
        cout << "-----";
    cout << endl;
}

void main()
{
    IntegerSet s1;
    IntegerSet s2(1,50,10,22,98);
    s2.print();
}

每个构造函数都声明一个名为 set 的新数组，该数组隐藏类成员。

您将 ptr 设置为在构造函数中定义的集合，而不是作为类变量的集合。 在构造函数中更改以下内容： 

int set[SIZE] = {0};
ptr = set;

自 

set[SIZE-1] = {0};
ptr = set;

除了我的其他答案之外，这是我与代码的质量和维护性相关的建议。应使用容器（如 std::array）用于编译时数组，并使用成员初始值设定项列表来初始化数据成员。

您误以为以下代码行将set的内容设置为 0。

int set[SIZE] = {0};

相反，它会掩盖IntegerSet类中的私有数据成员set，并在构造函数中创建局部变量。这就是为什么您应该使用 STL 容器来完成这些壮举的原因之一。例如：

#include <array> // for std::array
class IntegerSet
{
private:
    std::array<int, 101> set;
public:
    IntegerSet()
        : set() // zero-initializes each element
    {
        for (auto val : set)
            std::cout << val " ";
        std::cout << std::endl;
    }
    IntegerSet(int a, int b, int c, int d, int e)
        : set()
    {
        set[a] = set[b] = set[c] = set[d] = set[e] = 1;
        for (auto val : set)
            std::cout << val " ";
        std::cout << std::endl;
    }
};

您还将int set[SIZE] = {0};放入构造函数中，该构造函数在堆栈上定义了一个局部set（这"隐藏"了也称为set的私有成员变量）。

如果你试图做set[SIZE] = 0（将set的最后一个元素设置为0），那么你会有第二个错误：你正在越界访问set（C和C++中的数组是0索引的。因此，大小为 5 的数组具有有效的索引（0、1、2、3 和 4））。你应该做set[SIZE-1] = 0.或者更好的是，使用 std::vector 或 std::array （C++11） 而不是 C 样式数组。

以下是垃圾输出的说明：

ptr[a] = ptr[b] = ptr[c] = ptr[d] = ptr[e] = 1;
// ...
for (int i = 0; i < SIZE; i++)
{
    cout << ptr[i] << " ";
}

在 main 方法中，您使用了参数 1、50、10、22 和 98。所以上面例子中的第一行等效于：

ptr[1] = ptr[50] = ptr[10] = ptr[22] = ptr[98] = 1;

这并没有错。问题是它下面发生了什么。在for()循环中，您尝试从第一个索引（0）遍历ptr到SIZE。您只给出了数组中 5 个位置的值，因此其他位置未初始化。这会导致程序出现未定义行为，并且是垃圾输出的原因。

应单独使用索引打印值。

但是，在您告诉我们您这样做的原因之前，我不能建议更好的替代方法。

数组set是构造函数的本地数组。因此，指向set的指针ptr，后来指向NULL，因为当控件离开构造函数时，数组set不存在。

使用数组set它是实例变量，以便在构造函数和print方法中具有相同的set实例。

IntegerSet::IntegerSet()                                            //default constructor
{
    set[SIZE-1] = {0};
    ptr = set;
    cout << "Default Constructor: " << endl;
    for (int i =0; i<SIZE ;i++)
    {
        cout << set[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

IntegerSet::IntegerSet(int a, int b, int c, int d, int e)
{
    set[SIZE-1] = {0};
    ptr = set;
    ptr[a] = ptr[b] = ptr[c] = ptr[d] = ptr[e] = 1;
    cout << "Constructor with 5 parametrs: " << endl;
    for (int i =0; i<SIZE ;i++)
    {
        cout << ptr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}
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