分割故障: C++ IntVector中的11例

Question

我试图在C++中实现一个intvector，并得到一个“分段错误: 11”错误。我知道这与内存管理有关，考虑到我对C++来说有多新，这肯定是一个相当小的错误。我对代码进行了val差制调试，并收到了如下消息：

大小8的未初始化值的使用、大小4的无效读取、条件跳转或移动取决于未初始化的值。

我最好的猜测是，这与我如何实现数组有关。最初，我将数组存储在堆中，但将其更改为堆栈，但仍然得到了相同的错误。我已经在java中实现了一个intvector，所以我尝试在这里使用类似的逻辑，这可能是问题的一部分。

#include <iostream>
#include "IntVector.h" 
#include <cmath>
using namespace std;

int num_elements = 0;
int array_size = 0;
int expansion_factor;

void IntVector::expandArray(){

   int tempArr[array_size*2];

  for(int i =0;i<array_size;i++){
    tempArr[i] = array[i]; 
  }

  array = tempArr;
  array_size = array_size * 2;

}
void IntVector::add(int val){

  int tempArr[array_size];

   if(array_size == num_elements){

     expandArray();
     array[num_elements] = val;    
   }
   else{
     for(int i = 0;i<array_size;i++){
       tempArr[i] = array[i];
     }
     tempArr[num_elements] = val;
     array = tempArr;
   }
   num_elements++;
}
void IntVector::remove(int index){   
  }
int IntVector::get(int index) const{
    return index;
  }
void IntVector::removeLast(){
  }
void IntVector::set(int index, int val){
  }

std::string IntVector::toString()const {
    return "";
  }

IntVector::IntVector(int initial_size){
  int* array = new int[initial_size];

  }

IntVector:: ~IntVector(){
  delete[] array;
}


int main(){

  IntVector v(0);
  v.add(5);
}

#ifndef INTVECTOR_H_
#define INTVECTOR_H_

using std::cout;
class IntVector {
private:
  int* array;
  int num_elements;
  int array_size;
  int expansion_factor;
  void expandArray();
 public:
  void add(int val);
  void remove(int index);
  int get(int index) const;
  void removeLast();
  void set(int index, int val);
  std::string toString() const;
  IntVector(int initial_size);
  ~IntVector();


};
#endif  

Answer 1

正如评论中提到的，您对C++的理解肯定存在一些漏洞。实际上，在处理头文件时，您应该有一个main.cpp，一些其他文件。h，someotherfile.cpp。这只是避免重新定义错误的最佳实践。

访问私有变量的方式有很多错误。如果一个类有一个私有变量(甚至是公共变量)，那么您不必每次更改它的值时都重新声明它。

你扩展矢量的方式有一两个主要的缺陷。如果将向量大小初始化为0，那么0*2仍然是0，因此您从未实际增加过大小。其次，当您将原始数组=设置为新数组时，新数组只是一个本地数组。这意味着，一旦函数结束，内存实际上不会被永久分配，temparr就被销毁了。

我知道这可能是很多，但如果你有任何问题，请随便问。

main.cpp

#include "IntVector.h"

int main()
{
    IntVector v;
    IntVector x(10);

    v.push(5);
    v.push(5);
    v.push(5);
    v.push(5);
    v.push(5);
    v.print();
    cout << endl;

    x.push(5);
    x.push(5);
    x.push(5);
    x.push(5);
    x.push(5);
    x.print();

    return 0;
}

IntVector.h

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;

class IntVector {
private:
    int *array;
    int num_elements;
    int array_size;
    //int expansion_factor =;  you would only need this if you plan on more than double the vector size 
    void expandArray();     //normally c++ array double in size each time they expand

public:
    //Constructors
    IntVector(); //this is a contructor for if nothing is called
    IntVector(int initial_size);

    //setters
    void push(int val);     //add   
    void pop();             //removelast
    void remove(int index); //remove
    void at(int index, int val);    //set

    //Getters
    int at(int index);
    //std::string toString(); I'm changing this to print
    void print();   //will print the contents to the terminal

    //Deconstructor
    ~IntVector();
};

IntVector.cpp

#include "IntVector.h"

//constructors
IntVector::IntVector() //no arguments given
{
    array = new int[0];
    num_elements = 0;
    array_size = 0;
}

IntVector::IntVector(int initial_size)
{
    array = new int[initial_size];
    num_elements = 0;
    array_size = initial_size;
}

void IntVector::expandArray()
{
    int *tempArr;
    if(array_size == 0){
        array_size = 1;
        tempArr = new int[1];
    } else {
        //make sure to allocate new memory
        //you were creating a local array which was destroy after the function was completed
        //using new will allow the array to exist outside the function
        tempArr = new int[array_size * 2];
    }



    for (int i = 0; i < array_size; i++)
    {
        tempArr[i] = array[i];
    }

    //make sure to delete the old array otherwise there is a memory leak.
    //c++ doesn't have a garbage collector
    delete[] array; 


    array = tempArr;
    array_size = array_size * 2;
}
void IntVector::push(int val)
{
    num_elements++;

    //checking if vector needs to increase
    if (array_size <= num_elements)
    {
        expandArray();
        array[num_elements-1] = val;
    }
    else
    {
        array[num_elements-1] = val;
    }

}
void IntVector::remove(int index)
{
    //not sure how to implment this becuase each element has to be a number.
}

int IntVector::at(int index)
{
    return array[index];
}

void IntVector::pop()
{
    num_elements = num_elements-1; //not really removing it from the "vector" but it won't print out again
}
void IntVector::at(int index, int val)
{
    array[index] = val;
}

void IntVector::print()
{
    for (int i = 0 ; i < num_elements; i++)
    {
        cout << array[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}



IntVector::~IntVector()
{
    delete[] array;
}

输出

5 5 5 5 5

5 5 5 5 5

希望这些评论能有所帮助。我更改了函数的名称，以更好地匹配C++中已经存在的实际向量类。我认为将已经定义好的函数分离开来是很好的，因为您可以更好地理解它们是如何工作的，而不仅仅是如何使用它们。

如果你有任何问题，请留言