Question

我想知道类成员（属性）的生命周期是什么。

当前我有这个课程：

class Snake {

private:
    std::vector<Position> positions = std::vector<Position>();

public:
    void addNode(Position * position);
};

并且不确定addNode函数是否必须接收指针或对象？我的猜测是，如果addNode接收到Position位置作为参数，则对象将超出其创建范围，例如

... code here ...
{
Position p = Position(..);
snake.addNode(p);
}
// p should die over here so it could cause a null pointer on the program

另一方面，如果addNode收到一个指针，则p除非我删除它，否则它不会死亡（因此它不会导致任何空指针），也许你们可以帮我澄清一下有关我现在拥有的指针的巨大困惑，

谢谢。

Answer 1

对象不必是指针，但是指针是对象。指针只是一个存储数字的对象，该数字是某个对象的内存地址。当指针超出范围时，它不会不删除其指向的对象（因此会导致内存泄漏）。

如果您希望自己的代码性能最高并且更正，则应该：

使用const引用代替指针。
提供功能的移动版本。

如下所示，这将是代码：

void addNode(const Position& position)
{
    positions.push_back(position);
}
void addNode(Position&& position)
{
    positions.push_back(std::move(position));
}

它可以避免制作冗余副本并使用const Position作为参数。这种方法比其他answears（void addNode(Position position)）中建议的方法要快，因为它避免了将参数复制到函数中。

另一种优化方法是，当您知道该位置将超出范围时，将位置移至该函数：

{
    Position p = Position(x, y);
    snake.addNode(std::move(p)); //mind the std::move
} //p will go out of scope here anyway, so it can safely be moved

Answer 2

我们假设addNode已实现

addNode(Position p){
    positions.push_back(p);
}

输入变量是您传入的变量的副本。在向量上调用push_back后，向量内将创建另一个副本，当向量被销毁时，该副本也将被销毁。此后p将被销毁，但这没有影响，因为vector包含一个副本。通常，如果编译器很聪明，则可以避免某些复制，并且可以通过使用例如std :: move来改进代码，但我不想在答案中增加太多复杂性。

您对“空指针”的评论有点不准确：如果您有一个指针向量，则可以在向量中插入一个指向p的指针。如果p超出范围，指针将悬空，从而使程序的行为不确定。

Answer 3

不要使用指针，这明显是怎么回事？

public:
    void addNode(Position position);

关键是尽管函数退出后position参数就会消失，但它的值是向量中的 COPIED ，并且副本仍然存在于向量中，即使原始的已经死了。

这里真的不需要指针。

Answer 4

类成员的生命周期与实例相关。它的生命始于构造函数的初始化程序列表，并终止于析构函数调用的末尾。

您似乎给人的印象是，类是参考值-使用C＃术语-不是。所有C ++对象都是值类型：

{Position p;...}是类型Position的对象。它的构造函数在块的开头创建对象，并在结尾处调用其析构函数，这会破坏其内容和对象本身。
{Position* ptr{&p};...}是类型Position*的对象。它是“构造函数”来初始化指针。它的析构函数是no-op，但是如果存在，那么它将破坏它的value = address = number而不是它所指向的对象。指针是指向另一个对象的地址，并且在该块的末尾，无论指针的内容如何，该指针都会被破坏。就像{int i = 0;}会破坏i，而不是0。
{Position& ptr{p};...}与指针的规则相同。引用被销毁，而不是被引用的对象。

核心思想是指针只是另一种普通的值类型：

Position p;
//Introduces a new name for a type
using Position_p = Position*;

Position_p p1 = &p;
Position_p p2 = p1;
p2++; // Change p2
//p1 is still the same.
int i1 = 5;
int i2 = i1;
i2++; // Change i2
//i1 is still the same.

它们看起来相同，甚至副本也表现出应有的状态。就像i2获取i1的内容一样，p2获取p1的内容。对于int，内容是数字；对于Position_p，内容是地址。如果您了解这个概念，那么指针应该变得非常直观。

所以我的猜测是您想拥有std::vector<Position>和addNode(Position p)。但这会产生不必要的副本，因此addnode(const Position& p)更好。在内部可以执行push_back，并将值复制到向量中。如果需要，可以使用move语义摆脱最后的副本。

C ++指针与类成员变量的混淆

4 个答案: