c++ - 基类中的运算符定义

Question

我有以下示例代码。 bar 类派生自基类 foo 并为 ptr_x 分配内存，同时通过基类授予读/写访问权限。这是一个大型代码的玩具模型，其中读/写函数对于对象的所有不同变体都是相同的，但内存分配在不同变体中略有不同。

#include <iostream>

class foo{
protected:
    int *ptr_x;

public:
    foo(){
        std::cout << " 1) Inside foo constructor: " << ptr_x << std::endl;
    }

    void read() 
    {
        std::cout << " 2) Inside read function: " <<  ptr_x << std::endl;    
        std::cout << " 3) Inside read function: " << *ptr_x << std::endl;
    }
    void operator=(const int rhs)
    {
        std::cout << " 4) Inside operator= : " <<  ptr_x << std::endl;
        *ptr_x = rhs;
    }        
};
class bar: public foo{

public:
    bar(int a)
    : foo()
    {
        std::cout << " 5) Inside bar constructor: " << ptr_x << std::endl;
        ptr_x = new int;
        std::cout << " 6) Inside bar constructor: " << ptr_x << std::endl;
        *ptr_x = a;
    }
    ~bar()
    {
        std::cout << " 7) Inside bar destructor: " << ptr_x << std::endl;
        if (ptr_x != NULL) {delete ptr_x; ptr_x = NULL;}
    }
};
int main (){
    bar a(20);
    a.read();
    a = 40;
    a.read();
    return 0;
}

当我运行代码时，我得到:

 1) Inside foo constructor: 0
 5) Inside bar constructor: 0
 6) Inside bar constructor: 0x1d8f010
 2) Inside read function: 0x1d8f010
 3) Inside read function: 20
 1) Inside foo constructor: 0x7f40c11e3b68
 5) Inside bar constructor: 0x7f40c11e3b68
 6) Inside bar constructor: 0x1d8f030
 7) Inside bar destructor: 0x1d8f030
 2) Inside read function: 0x1d8f030
 3) Inside read function: 0
 7) Inside bar destructor: 0x1d8f030
*** glibc detected *** ./a.out: double free or corruption (fasttop): 0x0000000001d8f030 ***

我有以下问题: 1)为什么代码不在基类中输入operator=？ 2) 为什么要对构造函数/析构函数进行第二次调用？ 3) 为什么会出现double free问题？

我做错了什么？

编辑:好的double free 问题很明显，但为什么有两个相同内存位置的实例？这在某种程度上与 operator= 有关，因为当我将其注释掉时一切都很好。

谢谢

Answer 1

观察到的行为的推理:

编译器在派生类中使用转换构造函数，

  bar(int a)

用于评估:

  a = 40;

它接受整数 40 并使用转换构造函数创建一个 bar 对象，然后将创建的 bar 对象分配给 a 使用编译器为类 bar 生成的隐式复制赋值运算符 (=)。

这就是为什么您会看到对 bar 构造函数的额外调用，并且永远不会调用重载的基类 =。此外，双重释放的原因在于，您有多个 bar 对象，它们一直指向为 ptr_x 分配的动态内存，并且当其中一个对象超出范围时析构函数被调用，它释放内存但使其他对象成员指针处于悬空状态。

如何解决这些问题:
您应该将转换构造函数标记为 explicit 如果您不希望编译器将它用于这样的隐式转换。

您应该遵循 Rule of Three 为您的类(class) bar。

警告:
请注意，基类中的 = 运算符始终被派生类的隐式生成的 = 运算符隐藏。