我无法缩小此分段错误的原因

Question

我正在开发一个使用 C++ 中的 SFML 创建和显示毕达哥拉斯树的程序。我创建的类继承自具有纯虚函数“draw”的 SFML 类 Drawable，我相信 segFault 来自我对这个函数的定义。

#include <cmath>
#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <vector>

class PTree: public sf::Drawable{
public:
    PTree(float length);
    PTree(sf::RectangleShape shape);
    ~PTree(){};
    void pTree(int depth);
    virtual void draw(sf::RenderTarget& target, sf::RenderStates states) const;
private:
    sf::RectangleShape square;
    PTree* leftPoint;
    PTree* rightPoint;
    bool hasNext;
};

PTree::PTree(float length){
    sf::Vector2f size(length,length);
    sf::RectangleShape shape(size);
    square = shape;
    square.setFillColor(sf::Color::Red);
    square.setPosition(5.5*length,6.5*length);
    hasNext = true;
}

PTree::PTree(sf::RectangleShape shape){
    square = shape;
    square.setFillColor(sf::Color::Red);
    hasNext = true;
}

void PTree::pTree(int depth){
    if(depth == 0){
        this->leftPoint = NULL;
        this->rightPoint = NULL;
        this->hasNext = false;
        return;
    }
    sf::Vector2f oldSize = this->square.getSize();
    float oldL = oldSize.x;
    float newL = sqrt(pow(oldL,2)/2);
    sf::Vector2f newSize(newL,newL);
    sf::Vector2f point1 = this->square.getPoint(0);
    sf::Vector2f point2 = this->square.getPoint(1);
    sf::RectangleShape left(newSize);
    sf::RectangleShape right(newSize);
    left.setOrigin(0,0-newL);
    right.setOrigin(newL,0-newL);
    left.setPosition(point1);
    right.setPosition(point2);
    left.rotate(45);
    right.rotate(-45);
    PTree Left(left);
    PTree Right(right);
    leftPoint = &Left;
    rightPoint = &Right;
    Left.pTree(depth-1);
    Right.pTree(depth-1);

}

void PTree::draw(sf::RenderTarget& target, sf::RenderStates states) const{
    target.draw(this->square);
    if(!hasNext){
        return;
    }
    PTree& leftTree = *leftPoint;
    PTree& rightTree = *rightPoint;
    leftTree.draw(target,states);   //this is where the error occurs
    rightTree.draw(target,states);
}

int main(int argc, char* argv[]){
  float length = atof(argv[1]);
  int depth = atoi(argv[2]);
  PTree tree(length);
  tree.pTree(depth);
  float windowH = 8 * length;
  float windowW = 12 * length;
  sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(windowW,windowH), "Pythagoras Tree");
   while(window.isOpen()){
        sf::Event event;
        while(window.pollEvent(event)){
            if(event.type == sf::Event::Closed)
              window.close();
        }
        window.clear();
        tree.draw(window,sf::RenderStates::Default);
        window.display();
   }
}

经过一些调试，我发现分段错误发生在我的绘图函数中的leftTree.draw(target,state);行中。我在网上看了一圈，因为我还是一个初学者，我知道这种错误可能是由指针或递归引起的，我在这里都使用了，所以我不知道哪个是我的问题。但是，我在函数的开头添加了一个 print 语句来测试，它只在我运行程序时打印一次，所以我假设它与我的指针而不是递归有关。任何帮助表示赞赏！

Answer 1

你的问题是你有leftPoint和rightPoint形式的悬空指针。

您已将这些成员点从引用分配给堆栈分配的对象，这是一个问题，因为一旦这些对象超出范围，这些引用就会成为悬空引用（它们不再指向内存中的有效位置）。这段代码显示了你在哪里做的

    PTree Left(left); // <-- Here and
    PTree Right(right); // <-- Here you create left and right on the stack

    leftPoint = &Left; // <-- Here
    rightPoint = &Right; // <-- And here you assign the pointers as references to the stack objects

这与堆栈对象的生命周期有关。当在堆栈上创建对象时（没有new 运算符或malloc），它的生命周期与它所在的范围的生命周期相关联（即，只要对象存在，成员变量就存在）。

这意味着当您将指针设置为指向 Left 和 Right 时，只要方法完成执行，它们就会变成悬空指针（因为 Left 和 Right 超出范围）。这意味着您获得了 SIGSEGV，因为当您尝试使用它时，该指针指向了一个无效的内存位置！ （在这种情况下，SIGSEGV 是最好的情况，顺便说一句：D）。

我建议选择book on C++ 并了解指针、所有权和范围。您的代码充满了段错误，等待您使用引用和指针的方式发生 - 没关系，您的学习:)。

TL;DR 清理您的代码并且不要使用指针引用堆栈上的对象 - 这是等待发生的段错误