按值传递对象时出现断言错误——它是我的复制构造函数？

Question

大家！

我刚写完一个使用动态内存分配的二维迷宫（类是一个名为“迷宫”的 ADT——多么原始）。我将迷宫传递给另一个名为“MazeSolver”的类的方法，它使用递归和回溯来解决迷宫。好消息是当我通过引用传递对象时，我的代码编译得非常好。我不知道是好是坏的消息是，如果我尝试按值将 Maze 传递给 MazeSolver，则会收到断言错误。

鉴于错误仅在我按值传递时发生，我只能假设它与我的复制构造函数有关。在继续之前，这里有一些关于代码的信息：

迷宫由正方形组成。每个正方形都由一个名为 SquareData 的结构表示。

      struct SquareData 
    {
        //data fields for the struct (NO POINTERS)
    }

我决定用一个 SquareData 指针向量来表示整个迷宫（这个向量在“迷宫”类的私有部分中）。

vector<SquareData*> squares;

我的析构函数的实现看起来像这样（最后一次调用引用 Player 类只是消除了我声明为该类的静态变量的悬空指针，我已经指向迷宫。我不认为这很重要考虑到这个问题，但毕竟我是 C++ 新手，你们中的一个人可能认为它可能是，所以我将它包含在“hmmms”中）：

// clears maze of its contents
void Maze::clear() {
    int totalSquares = squares.size();
    for (int loopVar = 0; loopVar < totalSquares; loopVar++)
    {
        delete squares[loopVar]; // deallocate memory by deleting the square structure
        squares[loopVar] = nullptr; // eliminate dangling pointer
    } // vector takes care of itself
} // end clear

Maze::~Maze(){
    //clear the maze of contents (vector is full of pointers whose memory is on the heap)
    clear();
    //vector safe to deallocate itself now
    Player::setMaze(nullptr); // remove the pointer from player
}

我在 header 中声明了复制构造函数，如下所示：

/** Copy Constructor */
    Maze(const Maze& myMaze);

尝试实施：

/** copy constructor */
Maze::Maze(const Maze& myMaze){
    /** Initialize Constants */
    mazeLength = myMaze.mazeLength;
    mazeWidth = myMaze.mazeWidth;
    exitRow = myMaze.exitRow;
    exitCol = myMaze.exitCol;
    entRow = myMaze.entRow;
    entCol = myMaze.entCol;
    /** copy the vector of pointers*/
    for (int loopVar = 0; loopVar < myMaze.squares.size(); loopVar++)
    {
        squares.push_back(myMaze.squares[loopVar]);
    }
} // end copy constructor

以下是我试图了解问题所在的方法：

我为我的 Maze 类编写了这个矢量显示函数。

void Maze::vectorDisplay() const {
    for (int loopVar = 0; loopVar < squares.size(); loopVar++)
    {
        cout << "Vector Index: " << loopVar << endl;
        cout << "Pointer: " << squares[loopVar] << endl;
        cout << "Row: " << squares[loopVar]->Row << endl;
        cout << "Col: " << squares[loopVar]->Col << endl;
        cout << "State: " << squares[loopVar]->State << endl;
    }
} //end vectorDisplay

并且发现在驱动中执行以下操作时矢量显示正确：

    Maze myMazeObject(// parameters);
    myMazeObject.vectorDisplay();

并且会毫无怨言地产生输出。

但是现在如果我在传递值时尝试使用这样的代码：

Maze myMazeObject(// parameters);
MazeSolver myMazeSolver;
myMazeSolver.someMazeSolverMethod(myMazeObject); 

其中 someMazeSolverMethod 有行 myMazeObject.vectorDisplay();我得到一个断言错误，就像正在打印向量中的最后一个元素一样。

我想说这是我的错，我的复制构造函数是一个 p.o.s.如果有任何见解，请告诉我如何解决它以及我将来可以做什么！

感谢您抽出宝贵的时间阅读，如果您愿意，请务必回答！

-J

Answer 1

这是你的问题。

    squares.push_back(myMaze.squares[loopVar]);

基本上每个迷宫都有一个充满相同指针的向量。当迷宫的一个副本超出范围时，它将删除所有指针。因此，另一个迷宫现在有一组无效指针。

几个解决方案。

1. 不要使用指针。

除非你 SquareData 是多态的，否则似乎没有理由保留指针。

 std::vector<SquareData> squares;

1. 如果您希望迷宫的每个副本都指向相同的方格。

然后使用共享指针。这将记录对每个 SquareData 的引用次数，因此只有在它们真正超出范围时才会删除它们。

 std::vector<std::shared_ptr<SquareData>> squares;

1. 最没有吸引力（并且可能不需要）。

更改代码以实际将指针内容复制到新对象中。

squares.push_back(new SquareData(myMaze.squares[loopVar]));

Answer 2

使用

    squares.push_back(myMaze.squares[loopVar]);

在复制构造函数中会导致下游出现问题。如果squares 的内容是对象而不是指针，那将是有效的。

现在有两个对象持有指针。两者都会尝试在同一个指针上调用delete，这很容易导致未定义的行为。

您可以通过以下方式解决问题：

1. 使用vector 对象而不是vector 指针，或

2. 从堆中创建新对象并将它们添加到新对象中。

   squares.push_back(new SquareData(*myMaze.squares[loopVar]));