Question

我有一个类，其成员是结构列表的向量，我想动态分配列表和列表中的元素。我不知道为什么，但由于某些原因我的列表似乎是空的，即使我正在添加元素。

以下是代码：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <list>

using namespace std;

template <class Weight>
class Graph {
private:
    struct Edge {
        int node;
        Weight weight;
    };

    vector<list<Edge>> nodes;
public:
    Graph(int numberOfNodes) {
        int i;
        for (i=0; i < numberOfNodes; ++i) {
            nodes.push_back(*(new list<Edge>));
        }
    }

    void addEdge(int nodeA, int nodeB, Weight weight, bool bothWays= false) {
        if (bothWays) {
            addEdge(nodeB, nodeA, weight);
        }
        list<Edge> edgesA= nodes.at(nodeA);
        Edge *edge= new Edge;
        edge->node = nodeB;
        edge->weight = weight;
        edgesA.push_back(*edge);
    }


    void print() {
        unsigned int i;
        list<Edge> edges;
        for(i=0; i < nodes.size(); ++i) {
            cout << "Node " << i << ". Edges: ";
            edges= nodes.at(i);
            typename list<Edge>::iterator iterator = edges.begin();
            typename list<Edge>::iterator end = edges.end();
            for (; iterator != end; ++iterator) {
                cout << "Node " << iterator->node << ". Weight: " << iterator->weight;
            }
            cout << endl;
        }
    }
};


Graph<int> generateRandomGraph(int numberOfNodes) {
    Graph<int> g(numberOfNodes);
    int i, j, weight=22;
    for(i=0; i < numberOfNodes; ++i) {
        for(j=i; j < numberOfNodes; j++) {
            g.addEdge(i, j, weight, true);
        }
    }
    return g;
}


int main() {
    Graph<int> g= generateRandomGraph(3);
    g.print();
}

打印这个：

Node 0. Edges: 
Node 1. Edges: 
Node 2. Edges:

好像列表是空的。试图使用调试来找出错误但没有运气。我来自ANSI C背景，我仍然不确定新关键字的工作原理。我应该在向量中存储指向列表的指针吗？我应该在列表中存储指向我的结构的指针吗？

此外，如果答案还可以提供如何在类的析构函数上释放内存，我将非常感激。

注意：模板是这样的，我的Graph上的权重可以定义为int或float。

编辑：我只想补充说我以前没有使用过任何硬编码指针。你在这里看到的代码就是我经过几个小时的试验和错误后得到的代码。

Answer 1

如评论中所述，此处存在内存管理的许多问题，但边缘列表保持为空的原因是addEdge(...)中的代码。

如果您将其更改为：

void addEdge(int nodeA, int nodeB, Weight weight, bool bothWays= false) {
    if (bothWays) {
        addEdge(nodeB, nodeA, weight);
    }
    Edge edge;
    edge.node = nodeB;
    edge.weight = weight;
    nodes.at(nodeA).push_back(edge);
}

您将摆脱其中一个内存管理问题，并且还有一个边缘列表。为清楚起见，前面的代码正在复制边缘列表，并将新边缘添加到副本，而不是原始列表。

我可以看到的另一个内存管理问题是在构造函数中。这是一个没有内存管理问题的音译。还有其他方法可以使用vector上的resize(...)方法执行此操作，该方法涉及的代码较少（作为练习留下）：

Graph(int numberOfNodes) {
    int i;
    for (i=0; i < numberOfNodes; ++i) {
        nodes.push_back(list<Edge>());
    }
}

我还会做一些不同的事情，但你可能想把它带到codereview.stackexchange.com进行全面审查。

Answer 2

Graph(int numberOfNodes) 
{
    int i;
    for (i=0; i < numberOfNodes; ++i) 
    {
        //nodes.push_back(*(new list<Edge>));
                            ^^^^^^^^^^^^^^ memory leak
       nodes.push_back(list<Edge>()); // adds an empty list to the vector
    }
}

修复了内存泄漏＃1。

list<Edge> edgesA= nodes.at(nodeA);
Edge *edge= new Edge;
edge->node = nodeB;
edge->weight = weight;
edgesA.push_back(*edge);
                 ^^^^^ memory leak

修复它：

list<Edge> edgesA= nodes.at(nodeA);
Edge edge; // no need for heap allocation!
edge.node = nodeB;
edge.weight = weight;
edgesA.push_back(edge);

iterator是迭代器变量名称的可怕的名称。

void print() 
{
    std::for_each(nodes.begin(), nodes.end(), [](const list<Edge>& l)
    {
        std::for_each(l.begin(), l.end(), [](const Edge& e)
        {
            std::cout << "Node " << e.node << ". Weight: " << e.weight;
        });
        std::cout << std::endl;
    });
}

这应该可以修复你的输出。

您还在操作列表的副本而不是实际列表：

list<Edge> edgesA= nodes.at(nodeA);

您应该将其声明为：

list<Edge>& edgesA= nodes.at(nodeA);
//        ^^ This makes it a reference instead of a copy

分配结构列表的向量

2 个答案: