C ++中的数组类成员初始化

时间:2016-04-26 09:25:54

标签: c++ arrays initialization

我有以下代码段:

#include <iostream>
using namespace std;
class A {
    int* data;
    int size;
public:
    A(int s):size(s)
    {
        data = new int[size];
    }
    A() {
        data = nullptr;
    }
    ~A() {
        if (data) delete [] data;
    }
};
class B {
    A a[2];
public:
    B() {
        a[0] = A(10);
        a[1] = A(11); 
    }
};
int main(int argc, char *argv[]) {
    B b;
}

在上面的C ++代码中,我有 A类,它有一个数组成员int* data,并且(de)内存分配由(处理)去)构造函数。我创建了 B类,它具有固定长度的数组 数组作为数据成员。

我的问题是:如何优雅初始化会员A a[2]?在上面的代码中,A(10)A(11)在堆栈上创建,当跳出作用域时,它们的析构函数将被调用,因此数据无效。当跳过main函数的作用域时,a[2]所持有的指针将被解除分配两次,从而导致错误:

pointer being freed was not allocated

一种可能的解决方案是仔细设计copy constructormove constructor,通过这样做,上述编码范例可行。

我尝试过的另一个解决方案是在class B初始化列表中初始化数组:

B() : a { A(10), A(11) }

此解决方案有效,我并没有真正告诉初始化列表的基本机制。我认为它必须与简单的构建复制完全不同。我真的希望有些专家能够详细解释这种机制。当然,这种解决方案难以编码且不灵活。

所以我想知道C ++中是否有一些编程范例可以解决这个设计问题?

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

  

在上面的代码中,A(10)和A(11)在堆栈上创建

它们是临时对象。未指定 在哪里创建或者根本不创建

  

当跳出范围时,他们的析构函数将被称为

在相应的移动赋值语句结束后,将调用每个临时的析构函数。

  

一种可能的解决方案是仔细设计复制构造函数和移动构造函数,通过这样做,上述编码范例可以工作。

还有{copy,move}赋值运算符。当隐含声明的人不做正确的事情时,你应该总是这样做。如果你在析构函数中删除了某些内容,他们就永远不会做正确的事。

  

我尝试过的另一个解决方案是在B类初始化列表中初始化数组

     

这个解决方案有效,我并没有真正告诉初始化列表的基本机制。我认为它必须与简单的构造和复制完全不同。

原始代码中的错误是A的移动赋值运算符。由于初始化列表永远不会从临时移动分配,因此它永远不会触发错误。

这实际上是构建您要求的a更优雅的方式。不是因为它避免了这个错误,而是因为避免不必要的移动本质上就是好事。

  

所以我想知道C ++中是否有一些编程范例可以解决这个设计问题?

是。 RAII Single responsibility principle。除非你的类不做任何其他事情,除了管理data指向的内存之外,它不应该管理内存。相反,它应该将内存管理委托给RAII对象。在这种情况下,您应该使用std::vector成员。

class A {
    std::vector<int> data;
public:
    A(int s):data(s) {}
    A() = default;
};

答案 1 :(得分:1)

使用初始化列表构造B :: a,如下所示:

class B {
    A a[2];
public:
    B() : a({10, 11}){
    }
};

答案 2 :(得分:1)

理想的答案是强制A使用动作而不是副本,或者在副本上为项目分配新空间。在这两者中,效率最高的是前者,所以我将在下面进行扩展:

强制运动可以两种方式完成:

  • 删除复制构造函数并复制operator=,并实现自己的移动构造函数和operator=
  • 始终使用std::movestd::swap

其中,前者优越,因为你不会意外地复制课程,但后者你正在移动的事实会更加明显。

要删除默认复制方法,请执行以下操作:

class A {
    A( const A& a ) = delete;
    A& operator =( const A& a ) = delete;
}