在构造函数中使用 std::initializer_list<std::string> 时出现分段错误

Question

您好，我想了解构造函数的工作原理，并阅读不同的示例。我有一个类构造函数，它接受一个 initializer_list，但它不断给出Segmentation fault。我拥有的文件如下：

1. strvec.h

class StrVec {
public:
    StrVec(): elements(nullptr), first_free(nullptr), cap(nullptr) {

    }
    StrVec(const StrVec&);
    StrVec(std::initializer_list<std::string> il);
    StrVec &operator=(const StrVec&);
    ~StrVec();
    void push_back(const std::string&);
    void pop_back();
    void reserve(std::size_t);
    void resize(std::size_t, const std::string& = std::string());
    bool empty() const {
        return begin() == end();
    }
    
    
    std::size_t size() const {
        return first_free - elements;
    }
    std::size_t capacity() const{
        return cap - elements;
    }
    std::string *begin() const {
        return elements;
    }
    std::string *end() const {
        return first_free;
    }

    
private:
    static std::allocator<std::string> alloc;
    void chk_n_alloc() {
        if (size() == capacity()){
            reallocate();
        }
    }
    std::pair<std::string*, std::string*> alloc_n_copy(const std::string*, const std::string*);
    void free();
    void reallocate();

    std::string *elements;
    std::string *first_free;
    std::string *cap;
};

1. strvec.cpp

StrVec::StrVec(const StrVec &s){
    auto newdata = alloc_n_copy(s.begin(), s.end());
    elements     = newdata.first;
    first_free   = cap = newdata.second;
}

StrVec::StrVec(std::initializer_list<std::string> il){
    for(const auto &s:il){
        push_back(s);
    }
}
std::pair<std::string*, std::string*> StrVec::alloc_n_copy(const std::string *b, const std::string *e){
    auto data = alloc.allocate(e - b);
    return {data, uninitialized_copy(b, e, data)};
}
void StrVec::push_back(const std::string& s){
    chk_n_alloc();
    alloc.construct(first_free++, s);
}

1. ma​​infile.cpp

int main() {
StrVec sv10 { "il1", "il2", "il3", "il4", "il5" };
return 0;
}

我的问题是我该如何解决这个问题，为什么我会收到这个Segmentation fault，这是什么意思，以便我以后可以避免它？

PS：我知道错误是由 StrVec(std::initializer_list<std::string> il); 构造函数引起的，因为如果我删除它并在 mainfile.cpp 中使用它，那么 Segmentation fault 就会消失。

Answer 1

_{[这里只是猜测，因为你没有显示正确的minimal reproducible example。]}

你的类中有一组指针。

你的StrVec(std::initializer_list<std::string> il) 构造函数不初始化这些指针，所以push_back 很可能会使用这些未初始化的指针，而你会有未定义的行为 em> 和崩溃。

您可以通过委托默认构造函数轻松地进行默认初始化：

StrVec::StrVec(std::initializer_list<std::string> il)
    : StrVec()  // Delegte default initialization
{
    for(const auto &s:il){
        push_back(s);
    }
}

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话虽如此，std::initializer_list 将具有大小，这意味着您可以预先分配所需的确切数量的元素，然后复制它们，而不是在循环中调用 push_back。