Question

我有一个带静态成员函数的类（这是必要的）。能够使用该类的非静态成员。我定义了一个Static_This，它是指向该类的指针。

template<class T>
class Energy_Minimizer
{
protected:

    static Energy_Minimizer* Static_This;

    Petsc_Vector<T>* Gradient;
    Petsc_Vector<T>* Solution;
    static int Form_Function_and_Gradient(Petsc_Vector<T> *Solution_,Petsc_Vector<T>  *Gradient_, PetscReal *Function_Value_);
public:
    Energy_Minimizer(MPI_Comm Communicator_);
    void Add_Term(vector<int>& Indexes, void* Coefs, string Function_Name_);
    virtual void Total_Energy()=0;
};

我在类的构造函数中设置了Static_This。

template<>
Energy_Minimizer<double>::Energy_Minimizer(MPI_Comm Communicator_)
{
    Communicator = Communicator_;
    Static_This = this;
        ...
}

并且可以访问非静态虚函数：

int Energy_Minimizer<double>::Form_Function_and_Gradient(Petsc_Vector<double> *Solution_,Petsc_Vector<double>  *Gradient_, PetscReal *Function_Value_)
{

Static_This->Solution = Solution_;
    Static_This->Gradient = Gradient_;

    // Call the user-defined routine to construct the function value, gradient
    Static_This->Total_Energy();

    return 0;
}

我在派生类中实现了虚函数Total_Energy（）：

class Strain_Solver : public Energy_Minimizer<double>;

void Strain_Solver::Total_Energy()
{
        ****** Here problem occurs ******
    this->Add_Term(ij_Indexes, NULL , string("Alpha_Term")); 
}

我从派生类虚函数调用基类的函数。我唯一的问题是，一旦我从派生类调用基类的成员函数，那么数据（此处为Solution）就会被破坏。即当我在上面的例子中调用Add_Term函数时，基类的解决方案向量突然被破坏。这就像它被取消分配一样。

Answer 1

听起来问题源于派生类，并且通过这种设计，它可以在任何地方。您似乎没有使用任何语言结构用于预期目的......您违反了所有规则，并且不清楚原因。

当我在上面的示例中调用Add_Term函数时，基类的解决方案向量突然被破坏。这就像它被取消分配一样。

忽略代码，当您增加std::vector的大小时，它可能会将包含的对象重新分配（即 deallocate 并移动）到更大的内存块。因此，您不能将指针或迭代器用于大小增加的std::vector。

如果程序的某些部分在ij_Indexes的调用中跟踪Add_Term内的内容，则必须

使用整数偏移量（std::size_t是最佳类型）和下标运算符（语法如ij_Indexes[offset]）或
ij_Indexes的类型应更改为容器std::deque，该容器不会重新分配但不是平面数组，并且与基于C的数学库不兼容，例如您出现使用。

Answer 2

您的Static_This成员不是静态的。即使它是，只有一个静态字段（数据成员）的实例，但可以有一个类的多个实例。您的Static_This成员指向哪个实例？

无论如何，这似乎是一个奇怪的设计。如果您发布真实代码（或至少描述它），我相信有人会建议您更好的设计。

静态成员函数和派生类的问题

2 个答案: