Question

我有一个奇怪的问题，我想知道 C ++ 11 是否有关于此的特殊规则，我不知道。

我有两节课：

1 - ClNeuron （摘要）
2 - ClLSTMNeuron （ ClNeuron的孩子）

声明如下：

class ClNeuron
{
    protected:

    //Initialization function
    virtual void Init(unsigned long p_uid);

    double Sigmoid(double p_value);
    double SigmoidDerivative(double p_value);

    double TanH(double p_value);
    double TanHDerivative(double p_value);

    public:

    const double CONST_DEFAULT_MOMENTUM_VALUE = 0.1;
    const double CONST_DEFAULT_LEARNING_RATE = 0.05;

    //All of the output connection of this neuron 
    std::vector<ClNeuronConnection*> m_output_connections;

    //Al of the input connection of this neuron
    std::vector<ClNeuronConnection*> m_input_connections;

    bool m_initialized;
    double m_result_buffer;

    //Error related informations
    double m_last_error_delta;  
    double m_error_gradient;

    unsigned long m_uid;
    double m_learning_rate;     

    public:

    bool m_is_bias;
    ClDataSet* m_dataset;

    virtual ~ClNeuron();
    ClNeuron(unsigned long p_uid);
    ClNeuron();


    //Connect this neuron's output to another / others neurons' input
    virtual bool AddOutputConnection(ClNeuron* p_neuron);

    //This neuron got a request to have multiple new input
    virtual std::vector<ClNeuronConnection*> InputConnectionRequest(ClNeuron* p_neuron);

    //Tell the neuron to fire the sum of the processed inputs
    virtual double Fire();
    virtual double Fire(double p_data);

    //void ComputeErrorGradient(double p_wanted_output);

    //Function updating all of the current neuron's weight of the OUTPUT connections , depending on an error ratio
    //void UpdateWeights();

    //Set the result buffer using the transfer function . NOTE : This is a pure virtual function
    virtual void ProcessInputs() = 0; 
    virtual bool ComputeErrorGradient() = 0;
    virtual void ComputeWeightDeltas();
    virtual void UpdateWeights();
    virtual void ResetContext();

    //Print neuron & connections & weights
    virtual void PrintNeuronData();
};



class ClLSTMNeuron : public ClNeuron
{
    protected:
    std::vector<ClNeuronConnection*> m_forget_gate_input_connections;
    std::vector<ClNeuronConnection*> m_input_gate_input_connections;
    std::vector<ClNeuronConnection*> m_output_gate_input_connections;
    double m_input_gate_result_buffer;
    double m_output_gate_result_buffer;
    double m_forget_gate_result_buffer;
    double m_cell_state;

    public:
    //Override the ProcessInputs function
    std::vector<ClNeuronConnection*> InputConnectionRequest(ClNeuron* p_neuron);
    void ProcessInputs();
    bool ComputeErrorGradient();
    ClLSTMNeuron();
    virtual ~ClLSTMNeuron();
};

问题如下： ClLSTMNeuron 构造函数调用它的父类函数 Init（），如下所示：

ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron()
{
    ClNeuron::Init(0);
    std::cout << "ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [" << this << "]: my OC [" << &this->m_output_connections << "] has a size of " << this->m_output_connections.size() << std::endl;
}

完成后，会给我以下输出：

ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC5720B8]: my OC [0000024BBC5720D0] has a size of 0
ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC5721D0]: my OC [0000024BBC5721E8] has a size of 0
ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC5722E8]: my OC [0000024BBC572300] has a size of 0
ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC572400]: my OC [0000024BBC572418] has a size of 0
ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC572518]: my OC [0000024BBC572530] has a size of 0
ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC572630]: my OC [0000024BBC572648] has a size of 0
ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC572748]: my OC [0000024BBC572760] has a size of 0
ClLSTMNeuron::ClLSTMNeuron() [0000024BBC572860]: my OC [0000024BBC572878] has a size of 0

在此输出中，我们可以清楚地看到每个 ClLSTMNeuron 实例的成员 m_output_connections 的地址。
但是，由于一个未知的原因，当我使用这样的动态分配实例化时：

this->m_neurons = new ClLSTMNeuron[p_number_of_neurons]();
if (this->m_neurons == NULL)
{
    std::cout << "[Fatal Error] ClLSTMNeuronLayer::Init : Impossible to allocate " << p_number_of_neurons << " neurons in memory" << std::endl;
    return false;
}


for (size_t i = 0; i < p_number_of_neurons; i++)
{
    std::cout << "LSTM Neuron " << i << " is at [" << &this->m_neurons[i] << "] and it's OC [" << &this->m_neurons[i].m_output_connections << "] has size of " << this->m_neurons[i].m_output_connections.size() << std::endl;
}

我得到以下输出：

LSTM Neuron 0 is at [0000024BBC5720B8] and it's OC [0000024BBC5720D0] h size of 0
LSTM Neuron 1 is at [0000024BBC572150] and it's OC [0000024BBC572168] h size of 18446743758171348710
LSTM Neuron 2 is at [0000024BBC5721E8] and it's OC [0000024BBC572200] h size of 18446743758171348500
LSTM Neuron 3 is at [0000024BBC572280] and it's OC [0000024BBC572298] h size of 315538203026
LSTM Neuron 4 is at [0000024BBC572318] and it's OC [0000024BBC572330] h size of 17994617993471572384
LSTM Neuron 5 is at [0000024BBC5723B0] and it's OC [0000024BBC5723C8] h size of 0
LSTM Neuron 6 is at [0000024BBC572448] and it's OC [0000024BBC572460] h size of 17994617993471572409
LSTM Neuron 7 is at [0000024BBC5724E0] and it's OC [0000024BBC5724F8] h size of 0

我们可以清楚地看到神经元本身的地址＆amp;成员 m_output_connections 的地址已更改：为什么会发生这种情况？继承/多态中是否有任何概念，并且不知道？

我正在考虑典型的指针问题：索引不匹配，非初始化指针等... 但似乎找不到任何会引发这种行为的事情。

问题在Visual Studio 2015和GCC Linux中是不可复制的。

P.S 您可能会在此代码中看到错误，因为它不遵循非书面规则，例如：始终使用虚拟析构函数或类似概念。请随意让我知道我可能做的任何错误。

再次感谢您的时间！

Answer 1

如果你有：

ClNeuron* m_neurons

一旦你重复它就会出现问题：

this->m_neurons = new ClLSTMNeuron[p_number_of_neurons]();

因为指针算术将考虑ClNeuron而不是ClLSTMNeuron进行偏移计算。

所以m_neurons[n]是

*static_cast<ClNeuron*>(static_cast<char*>(m_neurons) + n * sizeof(ClNeuron))

而不是预期

*static_cast<ClLSTMNeuron*>(static_cast<char*>(m_neurons) + n * sizeof(ClLSTMNeuron))

Answer 2

如果我理解发生了什么以及你在问什么，地址改变的原因是：

(14.3) — new T[5] results in a call of operator new[](sizeof(T)*5+x)

其中x是数组初始化开销

因此new ClLSTMNeuron[p_number_of_neurons]();不会在内存中的连续区域中生成p_number_of_neurons，它只是保留足够的内存来保存ClLSTMNeuron的p_number_of_neurons。

我不是c ++标准专家，但就我所知，这个过程就像新的[]新闻一样。然后它调用ClLSTMNeuron的构造函数，该构造函数分配并初始化ClLSTMNeuron值的内存并返回对该内存位置的const引用。然后将该内存移动到新的内存中。

或更简单地说，构造函数设置了一些内存，然后将其移入数组。所以这个的内存地址可能会也可能不会改变。

再次，我不是专家，其他人可以更正确地解释它。如果您想进行一些研究，请尝试阅读c ++ standard的第5.3.4节。

更改继承成员的地址

2 个答案: