指向构造函数c ++中不同类的指针初始化

Question

我在 BirdHouse 的构造函数初始化列表中初始化指向 Bird 的指针时遇到问题。好像没有指向我要指向的对象。

这是 Bird 类：

class Bird
{
    std::string name;
    static int objectCount;
public:
    Bird () : name("Bird #" + std::to_string(objectCount))
    {
        ++objectCount;
    }

    Bird (const Bird& bb) : name(bb.name + " copy")
    {
    }

    friend class BirdHouse;
};

这里是 BirdHouse 类：

class BirdHouse
{
    Bird b;
    Bird * bp;
    Bird & br;
public:
    BirdHouse(Bird aa, Bird bb, Bird cc) : b(aa), bp(&bb), br(cc) {}

    void print() const
    {
        std::cout << "Bird b = " << b.name << std::endl;
        std::cout << "Bird * bp = " << bp->name << std::endl;
        std::cout << "Bird & br = " << br.name << std::endl;
    }
};

当我想在 main() 中调用 BirdHouse::print() 时，程序崩溃：

int main()
{
    Bird b1;
    Bird b2;
    Bird b3 = b2;

    BirdHouse bh1(b1,b2,b3);
//    bh1.print();    // I can't call it because b2 points to weird stuff

    return 0;
}

我应该如何初始化 BirdHouse 对象，使其指向合适的 Bird 对象？

Answer 1

崩溃是由于未定义的行为，因为您保存了指向按值传递的参数的指针，并且该对象将在函数返回后被破坏。

我可以看到有两种可能的解决方案：要么将变量作为指针传递，要么通过引用传递。但是，请小心，因为如果 BirdHouse 对象的生命周期长于您传入的对象（作为指针或引用）的生命周期，您将再次出现未定义的行为。

Answer 2

BirdHouse(Bird aa, Bird bb, Bird cc) : b(aa), bp(&bb), br(cc) {}

aa、bb 和 cc 是按值传递的参数，它们是构造函数的本地参数。但是，您存储了一个指向 bb 的指针和一个对 cc 的引用，当构造函数结束时，它们都会变得悬空。

当您尝试访问 print() 中的悬空成员之一时，您会触发未定义的行为，在您的情况下是崩溃。不要那样做。

打开你的编译器警告可能会通知你这个问题。

Answer 3

BirdHouse(Bird aa, Bird bb, Bird cc) : b(aa), bp(&bb), br(cc) {}

在这里，您按值获取参数，从而创建一个副本。然后，您继续存储一个指针和对这些副本的引用，这些副本将在构造函数的末尾被破坏。现在，每当您尝试访问这些时，都会调用未定义的行为。

要解决此问题，您可以通过引用来获取您的论点：

BirdHouse(Bird& aa, Bird& bb, Bird& cc) : b(aa), bp(&bb), br(cc) {}

Answer 4

BirdHouse(Bird aa, Bird bb, Bird cc) : b(aa), bp(&bb), br(cc) {}
//                 ^^^^^^^, this is a temporary object (i.e., it won't exist
//                          after the constructor completes

上面你取一个地址给一个临时参数。如果您尝试在构造函数的主体中使用bp。但是，一旦构造函数完成，临时对象就消失了，但bp 仍然指向该内存地址。最后，一旦print 函数被执行，它就会取消引用一个不再指向有效对象且行为未定义的指针。

根据您的用例，您可以将构造函数更改为：

A)

BirdHouse(Bird aa, Bird& bb, Bird& cc) : b(aa), bp(&bb), br(cc) {}

B)

BirdHouse(Bird aa, Bird* bb, Bird& cc) : b(aa), bp(bb), br(cc) {}

注意：调用者需要清楚bb 和br 的生命周期至少需要与BirdHouse 实例的生命周期一样长。 p>