C++：如何在堆栈内存中创建一个指向我从中生成它的对象的对象？答案

【问题标题】：C++: how do I create an object in stack memory that points to the object I am generating it from?C++：如何在堆栈内存中创建一个指向我从中生成它的对象的对象？
【发布时间】：2013-04-12 05:42:13
【问题描述】：

我有一个带有构造函数 Foo(Bar * b) 的类 Foo。我想要类 Bar 中的一个函数，它返回一个指向该 Bar 的 Foo。我试试：

Foo& Bar::make_foo() {
  Foo f((Bar*)this);
  return f;
}

但是 G++ 告诉我：

error: variable ‘Foo f’ has initializer but incomplete type

现在我知道这在堆内存中可以正常工作：

Foo* Bar::make_foo() {
  Foo * f = new Foo((Bar*)this);
  return f;
}

编辑：显然问题是由于类定义不完整。但是我仍然很好奇是否有适当的习惯用法来返回堆栈内存中的对象。

【问题讨论】：

动态分配真的很好用吗？你试过了吗？尽管如此，您的堆栈版本会有问题。 f 对象将在 make_foo 结束时被销毁，返回的引用将悬空。
您的Foo 声明是什么样的？
是的，这就是我所意识到的。是否有在堆栈内存中执行此操作的习惯用法，还是我不应该打扰？
@DavidPfau：对于自动持续时间对象（通常被错误地称为“堆栈”对象），规范是返回对象。一旦函数返回，引用或指针将无效。 C++ 通常（但不总是）会忽略临时对象构造和副本，而只是直接修改您分配结果的对象。 C++11 将允许您指定移动构造函数和移动赋值运算符，用于复制由于某种原因可以或不应该工作的情况......但实际上，除非您绝对需要，否则通常不值得。只需返回实际对象。

标签： c++ pointers

【解决方案1】：

无论如何，这段代码都是错误的，因为它返回堆栈上的一个对象，这意味着一旦您从函数返回，该空间可用于存储其他对象 - 这根本不会结束。

Foo& Bar::make_foo() {
  Foo f((Bar*)this);
  return f;
}

只要Bar 被声明为应有的状态，您就应该能够做到这一点——除了担心“您正在使用将被释放的堆栈空间”。

【讨论】：

多么奇怪的答案。 “你应该能够做到这一点——除了它不起作用的事实。” :-)
我的意思是，如果您只需要在函数内部使用f，并且正确声明了 Bar，它就会起作用。返回一个局部变量的局部引用显然仍然是错误的。

【解决方案2】：

以下对我有用 (http://codepad.org/feWQYjtt)。注意：我对make-foo的签名稍作改动，返回本地对象的引用没有意义。

struct Bar;
struct Foo {
    Foo( Bar * ) {}
};

struct Bar {
    Foo make_foo() {     // Signature changed
        return Foo( this );
    }
};

int main() {
    Bar barObj;
    Foo fooObj = barObj.make_foo();
    (void) fooObj;
}

【讨论】：

foo 被复制了多少次？答案留给读者作为练习。
有趣的评论:-)，返回值优化怎么样？请参阅 cHao 的评论（在问题中）。
C++11 确实混淆了这一点，但即使对于旧版本的 C++，您所要做的就是添加在 make_foo 中返回两个 Foo 之一的可能性，并且 RVO 不再起作用。
或许，return Foo( this );，即返回一个未命名的对象会更好？