指向父级更改的指针无缘无故

pointer to parent changes for no reason

本文关键字：指针 无缘无故      更新时间：2023-10-16

我有两个类像这样说A和B：

// A.h
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
#ifndef A_H_
#define A_H_
#include "B.h"
class A {
public:
    std::vector<B> bVec;
    A();
    void foo();
virtual ~A();
};
#endif /* A_H_ */
//--------------------
// A.cpp
#include "A.h"
A::A() {
    B b(this);
    bVec.push_back(b);
}
void A::foo() {
    for(int i=0; i<bVec.size(); i++)
        bVec[i].addNewB();
}
A::~A() {
}

//--------------------
// B.h
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
#ifndef B_H_
#define B_H_
class A;
class B {
public:
    A* parent;
    double data[15];
    B(A* p);
    void addNewB();
    virtual ~B();
};
#endif /* B_H_ */
//--------------------
// B.cpp
#include "B.h"
#include "A.h"
B::B(A* p) {
    parent = p;
}
void B::addNewB() {
    A* tmpA = parent;
    if(parent->bVec.size() < 3)
    {
        std::cout<< "Before: " << parent->bVec.size() << 'n';
        parent->bVec.push_back(B(parent));
        std::cout<< "After: " << parent->bVec.size() << 'n';
    }
    if(tmpA == parent)
        cout<< "parent the samen";
    else
        cout<< "parent changedn";
}
B::~B() {
}
//--------------------
// main.cpp
#include <stdio.h>
#include "A.h"
int main()
{
    A a;
    a.foo();
    std::cout<< "finishn";
    return 0;
}

当我运行此代码时，我得到以下结果：

之前：1

之后：16276538888567495168

父级已更改

之前：2

之后： 3

父级相同

父级相同

完成

如您所见，问题是有时父指针在push_back后会发生变化。我尝试在检查父指针之前和之后调试代码push_back。在此之前它是一些地址，但在那之后它是其他内容加上此文本：这似乎有一些分段错误。

这里问题的关键似乎是每个 B 实例的大小。如果我将"数据"的大小更改为低于 14 的大小，程序可以正常工作，但对于 14 或更高，就会发生这种情况。

这看起来很奇怪，我花了好几天的时间挣扎。你能告诉我为什么会这样吗？

void B::addNewB() {
    A* tmpA = parent;
    if(parent->bVec.size() < 3)
    {
        std::cout<< "Before: " << parent->bVec.size() << 'n';
        parent->bVec.push_back(B(parent));
        std::cout<< "After: " << parent->bVec.size() << 'n';
    }
    if(tmpA == parent)
        cout<< "parent the samen";
    else
        cout<< "parent changedn";
}

bVec 在此处进行了更改，其中包含正在运行代码的特定B对象的this。

void A::foo() {
    for(int i=0; i<bVec.size(); i++)
        bVec[i].addNewB();
}

此调用中bVec已更改。 在超过预分配堆空间的push_back()调用（可能像这个）上，vector需要重新分配堆内存并移动所有内容。 在移动过程中，vector销毁了运行该代码的B对象。 控制恢复到B代码与过时的this，因此this->parent现在包含垃圾。

回溯可能是这样的：

A::foo()
B::addNewB()
vector<B>::reallocate() //destroys previous frame's B

一个向量分配的空间比size()建议的要多，你可以找到
随着capacity()而出，随着reserve()而改变。这意味着，当
你push_back()有成长的空间。当空间用完时，
整个向量重新分配更多空间，此过程移动现有
内存中的对象。这就是为什么你得到的指针指向
不再存在。
向量始终将其所有对象连续（按顺序）保存在内存中。

一种可能的解决方案是reserve足够的空间，以便
重新分配永远不会发生，另一个切换到std::list.

另请注意，不仅仅是您的父指针失效，因为你
正在从所述向量中对象的方法触发向量重新分配，
您还使用无效的this指针。

我认为指针不会改变parent。据我所知，错误在于，foo()您在每次迭代中遍历bVec调用size()，而bVec的大小在调用addNewB后发生变化。

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