模板中的错误 std::bad_array_new_length
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【中文标题】模板中的错误 std::bad_array_new_length【英文标题】:Error std::bad_array_new_length in a template 【发布时间】:2021-09-16 01:59:24 【问题描述】:我试图定义自己的类模板Array<T>
来练习模板的使用。
我生成的代码可以正确构建,但是执行时会出现以下错误
terminate called after throwing an instance of 'std::bad_array_new_length'
what(): std::bad_array_new_length
我想我已经找到了解决问题的方法,但我很想看看之前的代码中是否存在潜在错误,如果有,是哪一个。
这是我之前写的代码:
#include <iostream>
class Empty
private:
char error;
public:
Empty(char e) : error(e) std::cout << "Azione non disponibile, lista vuota" << std::endl;
;
template <class T>
class Array;
template <class T>
std::ostream& operator<<(std::ostream&,const Array<T>&);
template <class T>
class Array
friend std::ostream& operator<< <T> (std::ostream&,const Array<T>&);
private:
T* arr;
unsigned int size;
unsigned int capacity;
static T* copia(T* a, unsigned int s, unsigned int c)
if(c > 0)
T* app = new T[c];
for (int i = 0; i<s; ++i)
app[i] = a[i];
return app;
else return nullptr;
public:
Array(int k = 0, const T& t = T()) : size(k > 0 ? k : 0), capacity(size), arr(k > 0 ? new T[size] : nullptr)
for (int i = 0; i < k ; ++i) arr[i] = t;
Array(const Array& a) : size(a.size), capacity(a.capacity), arr(copia(a.arr,a.size,a.capacity))
Array& operator=(const Array& a)
if(this != &a)
delete[] arr;
capacity = size = a.size;
arr = copia(a.arr,a.size,a.capacity);
return *this;
~Array()delete[] arr;
void pushBack(const T& t)
if(size == capacity)
capacity > 0 ? capacity *= 2 : capacity = 1;
T* app = copia(arr,size, capacity);
delete[] arr;
arr = app;
++size;
arr[size-1] = t;
T popBack()
if (size != 0)
T temp = arr[size - 1];
--size;
return temp;
else throw Empty('e');
;
template <class T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os ,const Array<T>& a)
for (int i = 0; i < a.size; ++i)
os << a.arr[i] << ' ';
std::cout << std::endl;
return os;
int main()
Array<int> a(5,5),e;
std::cout << a << std::endl;
a.pushBack(16);
a.pushBack(17);
a.pushBack(18);
std::cout << a << std::endl;
return 0;
如果我在没有 a.pushBack(x)
函数调用的情况下运行此代码,它可以工作。
只要我插入一个函数调用,我就会在输出中得到那个错误。
在调试时,我意识到我写T* arr
的那行不是正确的。
知道构造函数按照自己子对象的初始化顺序,第一个要构造的元素就是指针。
由于我正在尝试创建维度为size
的T
元素向量,因此正确地给了我错误,因为我尚未初始化整数大小。
所以我通过换行来解决它。
template <class T>
class Array
friend std::ostream& operator<< <T> (std::ostream&,const Array<T>&);
private:
unsigned int size;
unsigned int capacity;
T* arr;
...
;
但此时我想知道:为什么,如果我不进行函数调用,知道构造时的大小是未定义的,我不会得到同样的错误?
从逻辑上讲,在这种情况下也应该出现问题,但是似乎一切正常:
PS:不要指望我没有处理抛出的异常,代码还没有完全完成,但目前我渴望至少实现三法则。
【问题讨论】:
“似乎有效”是未定义行为的一种非常常见的表现形式。您不能将逻辑应用于未定义的事物。 @molbdnilo 是的,你完全正确。由于我今年才开始用 c++ 编程,您对某种质量的编译器和调试器有什么建议吗?因为我基本上用的是MinGW。 迂腐模式:“类模板”,而不是“模板类”。 @Evg 哎呀,我的错。我没注意到!谢谢 @LukeTheWolf“模板类”和“模板函数”被广泛使用,但是,正如Walter Brown says,单词顺序很重要:“牛奶巧克力”和“巧克力牛奶”非常不同。类模板和函数模板。 【参考方案1】:在 jdoodle.com 中使用 GCC 9.1.0 进行编译时,我的原始代码始终出现 bad_alloc 运行时异常。
我添加了一个具有不同签名的新构造函数,因此我可以看到它用于分配数组的 size
的值
注意:即使这个新 ctor 的存在也阻止了 bad_alloc 错误,无论它是否被调用。
Array(char c, int k = 0, const T& t = T()) :
size(k > 0 ? k : 0),
capacity(size),
arr(DebugInit(size))
for (int i = 0; i < k ; ++i) arr[i] = t;
T* DebugInit( unsigned long size_init )
std::cout << "DebugInit size_init=" << size_init << " cap=" << capacity << std::endl;
return size_init > 0 ? new T[size_init] : nullptr;
使用这个新 ctor 时,结果似乎是随机的。
size_init
每次都不一样,这与使用尚未初始化的成员字段一致。
在原始代码中,size
可能恰好始终包含 0。
通过添加更多代码,即使它从未被调用,编译后的版本也会访问一个随机但现在非零的 size
值。
这似乎是经典的“未定义行为”。如果您在初始化之前使用size
,则无法保证其中的内容。
如果你幸运的话,size
在初始化之前会一直返回 0,你会得到一个分配错误。
但是对代码的一个小改动可能会开始返回size
的随机值。
如果未初始化的 size
的值比您预期的值大得多,那么您直到以后才会看到问题,或者可能永远不会。
在对代码进行了更多操作之后,std::bad_alloc 异常又回来了!所以,绝对不能保证!
【讨论】:
非常感谢您的回复!我很高兴听到这不仅仅是我,我想知道输出是否只是 UB 或其他我不知道的结果。再次感谢:D以上是关于模板中的错误 std::bad_array_new_length的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
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