c++ - 为什么析构函数挂了

Question

下面的代码运行良好。但是，当我在 GetValue 中启用 p=&b 时，代码失败“Debug Assertion Failed”。为什么？

class A{
int *p; 
public: 
A(){p=nullptr;}
~A(){if(p!=nullptr)delete p;}
void GetValue(int b);
};

void A::GetValue(int b){
*p=b;
//p=&b;  this will cause destructor to hang, why?
}

int main(void){
A B;
B.GetValue(5);
}

Answer 1

首先，重要的是您只能删除 使用new 分配的内存。当前，您的类 A 存储了一个指针 p，它不是使用 new 分配的，但是您确实 delete p就好像它曾经是。这样做的结果是未定义的行为，这意味着您的程序不能保证正确运行，并且应该预料到非常奇怪的错误。

其次，在函数A::GetValue(int b);中，参数b是一个临时变量。调用 GetValue 时，会在调用堆栈上创建一些空间来传递 b 的值，该值在函数的生命周期内驻留在那里。但在 GetValue 返回后，b 不再存在 那里。虽然 C++ 允许您存储指向无效内存的指针，但您需要小心避免使用此类指针。

要使您的类 A 正常工作，需要进行一些修改，但我会边做边解释。虽然目前将 int* 指针存储在一个简单的 int 成员可以做的地方似乎没有多大意义，但我会继续使用该指针来帮助您理解，并让原始指针的管理成为一项学习练习。

---

大部分问题源于A::GetValue(int)。在这里，您正在存储一个临时变量的地址，并且在一个需要 new 指针的上下文中。相反，您应该确保正确分配内存，而不是存储指向 transient 参数 b 的指针:

A::GetValue(int b){
    if (p == nullptr){
        // if p is null, it needs to be allocated before being written to
        p = new int(b); // initialize the memory at p to have value b
    } else {
        // otherwise, p has already been allocated, and its old value can be overwritten
        *p = b;
    }
}

当您编写以下代码时会出现另一个更微妙的问题:

A a1, a2;
a1.GetValue(13);
a2 = a1;

在这些行之后会发生的是 a1 的 p 成员将被删除两次，从而导致更多未定义的行为。罪魁祸首是 automatically generated copy assignment operator ，它只是按值将 p 从 a1 复制到 a2。要修复它，您需要编写自己的复制赋值运算符和复制构造函数，如下所示。复制构造函数有点复杂，因为要处理很多不同的情况。

class A {
    ...
    A(const A& other) : p(nullptr) {
        if (other.p){
            p = new int(*other.p); // allocate new int and initialize with other's value
        }
    }
    A& operator=(const A& other){
        if (p){
            // if this is managing a pointer
            if (other.p){
                // if other is managing a pointer too, just copy value
                *p = *other.p;
            } else {
                // otherwise, since other is null, delete and make this null
                delete p;
                p = nullptr;
            }
        } else {
            // if this is not managing a pointer
            if (other.p){
                // other is managing a pointer, time to allocate
                p = new int(*other.p);
            }
            // nothing needs to be done if both are null
        }
    }

这样做的重要性在 Rule of Three 中有解释。 .