c++覆盖一个已经定义的变量

Question

我有以下主要功能，使用指针创建系数的乘积。这只是项目的一小部分，用于创建多项式:

#include "header.h"
int main()
{
    TermProd x = TermProd( new Coeff(4), new Coeff(8));
    x.print(); cout << endl;
    x = TermProd( new Coeff(8), new Coeff(15));
    x.print(); cout << endl;
    return 0;
}

经过测试，覆盖似乎起作用了。但是当我在 x 上调用打印时，出现段错误。我一直在尝试并盯着它看了很长一段时间，但我无法找出真正的问题。此外，我的搜索没有找到正确的方向，所以我决定创建一个小的代码片段来重现错误。

我的 header.h 文件如下所示:

class Term{
public:
    Term(){};
    virtual ~Term(){};
        virtual Term* clone() const = 0;
    virtual void print() const = 0;
};

class Coeff:public Term{
    int m_val; //by def: >=0
public:
    // Constructor
    Coeff();
    Coeff(int val = 1):m_val(val)
    // Copy constructor
    Coeff* clone() const{return new Coeff(this->val());}
    // Destructor
    ~Coeff(){}
    // Accessors
    int val() const{return m_val;} ;
    // Print
    void print() const{cout << m_val; }
};

class TermProd:public Term{
    TermPtr m_lhs, m_rhs;
public:
    // Constructor
    TermProd(TermPtr lhs, TermPtr rhs):m_lhs(lhs), m_rhs(rhs){ }
    // Copy constructor
    TermProd* clone() const
    {
        return new TermProd(m_lhs->clone(), m_rhs->clone());
    }
    // Destructor
    ~TermProd(){ delete m_lhs;delete m_rhs;}
    // Accessors
    Term* lhs() const { return m_lhs; }
    Term* rhs() const { return m_rhs; } 
    // Print
    void print() const
    {
        cout << "("; m_lhs->print(); cout << '*'; m_rhs->print(); cout << ")";
    }       
 };

Answer 1

注意这里你没有覆盖x变量，而是分配给它。这将调用默认 operator=对于您的类型，它大致导致执行以下代码

1. 构造函数TermProd::TermProd(TermPtr, TermPtr)被执行
2. 值m_lhs和 m_rhs被复制到值 x
3. 在步骤#1 中创建的值的析构函数现在运行并且 m_lhs和 m_rhs被删除

此时你遇到了一个真正的问题。在步骤#2 之后，两个值 x并且在步骤 #1 中创建的临时值共享相同的 m_lhs和 m_rhs值。第 3 步的析构函数删除了它们 x仍然有对它们的引用，现在有效地指向死内存

为了解决这个问题，您需要添加自己的 operator=正确处理赋值语义。例如

TermProd& operator=(const TermProd& other) {
  if (&other != this) {
    delete m_lhs;
    delete m_rhs;

    m_lhs = other.m_lhs->clone();
    m_rhs = other.m_rhs->clone();
  }
  return *this;
};

为了在所有情况下都是正确的，您还需要添加一个适当的复制构造函数

TermProd::TermProd(const TermProd& other) :
  m_lhs(other.m_lhs->clone()),
  m_rhs(other.m_rhs->clone())
{

}

不过要使这变得极其简单，您应该考虑使用 std::shared_ptr<Term>作为 TermPtr 的值.它是一个指针，可以在没有上述所有开销的情况下进行共享