Question

我经常发现自己漫不经心地写了一些类，这些类添加了指向对象的指针，这些对象后来被销毁到列表中，这导致了很多段错误，但是问题是有时我只是可以't 提供了比存储指针列表更好的解决方案。在我看来，似乎没有一种简单的方法可以在C ++中“存储无法复制的临时对象”。我缺少有效地执行此操作的范例吗？

例如，我将有一个看起来像这样的类：

class MyClass
public:
   std::vector<OtherClass *> other_objects;
   void method() {
      OtherObject other_object = create_other_object();
      other_objects.push_back(&other_object);
   }

您可能要执行此操作的原因之一是因为您在其他地方使用了other_objects（作为其他函数的参数），并且您无法复制OtherObject实例（如果{{1 }}例如，复制构造函数是私有的。

当然，一旦您尝试在代码中的其他地方使用OtherObject，每个指针指向的内存将被销毁。

我编写了很多Python代码，并且经常使用这种结构非常，其中一种方法使用仅存在于该方法范围内的对象填充可迭代对象。有没有办法在C ++中有效地做到这一点？我可以做自己的内存管理来使方法中的临时对象保持活动状态，超出方法范围吗？

Answer 1

在C ++中创建指针列表的正确范例是什么？

结合std::list或container之类的smart pointer类（请参见here）std::shared_ptr（或其他std::unique_ptr）。

根据经验（有时是错误的），请避免使用raw pointers并喜欢使用智能指针。 Memory management是一个棘手的话题。如果您阅读有关garbage collection的书（例如GC handbook），您将学习相关的概念，术语和技术（即使在manual memory management中也适用，例如reference counting，有人认为这是GC的原始形式）。 Circular references很难处理（请注意weak references，例如std::weak_ptr）。

在这里需要很多时间和时间来详细解释所有这些内容（我没有时间或动力，甚至没有全部技能）。阅读一本不错的C++ programming书，并参考一些C++ reference（后来可能会参考C++11标准n3337或更新的东西）。请注意，（对于任何人）都很难理解C ++的memory model。

请注意rule of five。

在某些操作系统和/或C ++实现中，您可以找到工具，例如valgrind或address sanitizer的Clang或GCC调试，然后避免使用memory leaks（详细信息取决于编译器和/或OS）。在少数情况下（可能是少数），您可以考虑使用垃圾收集器库（例如Boehm's GC，请参阅this或MPS ）。

有没有办法在C ++中有效地做到这一点？

我不知道任何有效，通用和简单的方法（并且Rice's theorem让我相信不可能有一种方法）来管理内存。您的里程会有所不同。您需要精确地了解内存管理以及其他编程约束和目标，并做出自己的权衡。请参阅Norvig的opinion。有No Silver Bullet。

PS。 C ++是一种极其困难的编程语言。准备好花费很多时间（几年而不是几个月；也许几十年）并努力学习它。为了获得启发，还请看一些用C ++编写的写得好的free software的源代码。我并没有声称自己是C ++的高手（即使我的日常工作是为它设计和实现一些静态源代码analyzers）。我相信在这个星球上可能只有几十个（或几百个）C ++大师，而我不在其中。

PPS。我有偏见，但我建议在您的开发机器上使用using Linux来学习C ++编程，正是因为它具有许多有用的工具。

Answer 2

不，您没有理由这样做：

  OtherObject other_object = create_other_object();
  other_objects.push_back(&other_object);

这将创建一个临时对象，然后将指针存储在列表中，然后销毁该对象。

这是Python的主要区别。在Python中，每个对象都是对Python对象的引用，甚至是整数。在C ++中，您在堆栈上（如您的对象）或在堆上（通过new，make_unique ...创建）有对象。如果要模仿Python的行为，则需要在堆上放置对象。

只有三种有效的模式，具体取决于create_object()的作用：

它创建一个对象并按值返回它。在这种情况下，请用make_unique包装它以获得副本。这种模式通常不是很有用，也不实用。
它在堆上创建一个新对象，并期望调用代码来处理内存管理。因此，原型为：std::unique_ptr<OtherClass> create_other_object();
它会创建一个新对象，但不希望调用代码来处理内存管理，在这种情况下，原型应为OtherClass* create_other_object();

在您的情况下，可能是第二种情况：

std::vector<std::unique_ptr<OtherClass>> other_objects;
void method() {
    other_objects.push_back(create_other_object());
}

创建指针列表的正确范例是什么？

2 个答案: