仅剩余条目的向量 pop_back() 崩溃答案

【问题标题】：Crash on vector pop_back() of only remaining entry仅剩余条目的向量 pop_back() 崩溃
【发布时间】：2016-10-07 07:08:53
【问题描述】：

代码：

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <ctime>

struct myClass {
    bool bIsDead;
    myClass(bool bDead) {
        this->bIsDead = bDead;
    }
};

void PrintVector(std::vector<myClass*> vec) {
    std::cout << "The vector contains: ";
    for(int i = 0; i < vec.size(); i++) {
        std::cout << vec[i]->bIsDead << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
}

int main() {

    std::srand(std::time(0)); // use current time as seed for rng

    std::vector<myClass*> myVector;
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
        int tempRand = std::rand() % 2;
//      int tempRand = 1;
        if(tempRand == 1) {
            myVector.push_back(new myClass(true));
        }
        else {
            myVector.push_back(new myClass(false));
        }
    }

    std::cout << "Unsorted: " << std::endl;
    PrintVector(myVector);

    std::sort(myVector.begin(), myVector.end(), [ ]( const myClass *lhs, const myClass *rhs )
    {
        return lhs->bIsDead < rhs->bIsDead;
    });

    std::cout << "Sorted: " << std::endl;
    PrintVector(myVector);


    while(myVector.back()->bIsDead) {
        delete myVector.back();
        myVector.pop_back();
    }

    std::cout << "Removed Dead Ones: " << std::endl;
    PrintVector(myVector);

    return 0;
}

随机输入的输出：

Unsorted: 
The vector contains: 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 
Sorted: 
The vector contains: 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 
Removed Dead Ones: 
The vector contains: 0 0 0 0 0 0 

Hit ENTER to continue...

全 1 的输出（即 pop_back 删除所有）：

Unsorted: 
The vector contains: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
Sorted: 
The vector contains: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 

Hit ENTER to continue...

对于这个控制台应用程序，我没有收到任何错误或崩溃警告，但它没有在全 1 的情况下调用 pop_back 后输出两个 cout 语句。

关于为什么将指针向量弹出回空会导致程序崩溃的任何想法？

【问题讨论】：

while(myVector.back()->bIsDead) 如果myVector为空会发生什么？
太长了。不管怎样，看看while(myVector.back()->bIsDead) 循环和explain it to your rubber duck。
哦...不是 pop_Back 导致崩溃，而是 while 循环的下一个 .back() 检查导致崩溃。我应该可以简单地添加一个 'if(empty) { break; }' 来解决这个问题。
只需对delete 元素使用for 循环而不是while，然后在完成后调用myVector.clear()。
@FriedYeti 我说你问题中的大部分信息完全没用，请相信我。

标签： c++ vector crash

【解决方案1】：

您需要添加对矢量大小的检查。如果您想使用back() 访问向量的最后一个元素，则它不应为 0。

改变这个：

while(myVector.back()->bIsDead) {

到：

while(myVector.size() > 0 && myVector.back()->bIsDead) {

这是正确的代码：

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <ctime>

struct myClass {
    bool bIsDead;
    myClass(bool bDead) {
        this->bIsDead = bDead;
    }
};

void PrintVector(std::vector<myClass*> vec) {
    std::cout << "The vector contains: ";
    for(int i = 0; i < vec.size(); i++) {
        std::cout << vec[i]->bIsDead << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
}

int main() {

    std::srand(std::time(0)); // use current time as seed for rng

    std::vector<myClass*> myVector;
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
        int tempRand = std::rand() % 2;
//      int tempRand = 1;
        if(tempRand == 1) {
            myVector.push_back(new myClass(true));
        }
        else {
            myVector.push_back(new myClass(false));
        }
    }

    std::cout << "Unsorted: " << std::endl;
    PrintVector(myVector);

    std::sort(myVector.begin(), myVector.end(), [ ]( const myClass *lhs, const myClass *rhs )
    {
        return lhs->bIsDead < rhs->bIsDead;
    });

    std::cout << "Sorted: " << std::endl;
    PrintVector(myVector);


    while(myVector.size() > 0 && myVector.back()->bIsDead) {
        delete myVector.back();
        myVector.pop_back();
    }

    std::cout << "Removed Dead Ones: " << std::endl;
    PrintVector(myVector);

    return 0;
}

引用cppreference

在空容器上调用此函数(back()) 会导致未定义行为。

PS：你不需要让这个问题看起来那么吓人来吸引我们的注意力。

【讨论】：

我之前检查了(myVector.back()->bIsDead && !myVector.empty())，但由于我在检查bIsDead 之前检查它是否为空，所以它仍然崩溃。
PS：我并没有试图让它看起来很吓人，我只是想把所有需要的信息都放进去。我花了大约 3 个小时试图找出 pop_back() 导致它崩溃的原因，并认为它更复杂，因为我在弹出后部之前确保它是空的。
是的，如果是 && 运算符，则检查第一个条件，如果为真，则检查第二个条件。因此，您需要在访问元素之前检查是否为空。你有什么问题？

【解决方案2】：

与我遇到的大多数问题一样，这很简单。感谢 billz 和 juanchopanza 的 cmets，有人向我指出，崩溃的不是 pop_back()，而是在 while 循环中调用的后续 back()。

这可以通过多种方式轻松解决，其中 2 个示例是：将 if(myVector.empty) {break;} 添加到删除的 while 循环中或者像user3286661 说的那样，在while循环中添加一个条件，首先检查它是否有一个元素。

【讨论】：

【解决方案3】：

问题是您尝试访问myVector.back()，即使向量已经为空。

我能想到的侵入性最小的解决方案（对代码的最小修改）是这样的：

while (!myVector.empty() && myVector.back()->bIsDead) {
    delete myVector.back();
    myVector.pop_back();
}

“正确”的做法是使用std::vector<myClass> 或std::vector<std::unique_ptr<myClass>>（无需手动删除）并使用erase-remove-idiom：

myVector.erase(
    std::remove_if(myVector.begin(), myVector.end(), 
        [](const auto& p) {
            return p->bIsDead; //p.bIsDead for std::vector<myClass>
        }
    ), 
    myVector.end()
);

这可能看起来更复杂，但更安全（没有意外的内存泄漏），可能更高效并且不需要调用sort。

【讨论】：