C++ 标准模板库优先级队列抛出异常并显示消息“无效堆”

Posted 2023-02-16

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【中文标题】C++ 标准模板库优先级队列抛出异常并显示消息“无效堆”【英文标题】：C++ standard template library priority queue throws exception with message "Invalid Heap" 【发布时间】：2009-01-23 22:15:43 【问题描述】：

使用 STL 的 priority_queue，我在尝试使用 pop() 时立即收到错误“无效堆”。我可以将我的值推送到队列中，队列的top() 是我所期望和可访问的。 pop()，去re-heap的时候，好像有问题。

我正在队列中存储指向模板类的指针。我有比较重载：

template <class type>
class vertexPriorityCompare

public:
   bool operator()(Vertex<type>* leftVertex, Vertex<type>* rightVertex) const
   
      if(leftVertex->getDistanceFromSource() < 0 && rightVertex->getDistanceFromSource() < 0)
      
         return false;
      
      else if(leftVertex->getDistanceFromSource() < 0)
      
         return true;
      
      else if(rightVertex->getDistanceFromSource() < 0)
      
         return false;
      
      else
      
         return leftVertex->getDistanceFromSource() > rightVertex->getDistanceFromSource();
      
   
;

priority_queue 是类的私有成员：

priority_queue< Vertex<type>*, vector< Vertex<type>* >, vertexPriorityCompare<type> > Q;

重载以它的方式工作，因为负距离被认为是无穷大，总是比其他任何东西都大；为了表示无穷大，距离被初始化为 -1。队列需要在顶部保持最小但非负数。

我取消引用重载中的指针，我在那里做的事情是允许的吗？还有，我需要重载另一个运算符吗？

我会附上代码，但如果我这样做，它似乎会吓跑人们。请求查看更多，我将附加到另一条消息。

我动态声明一个指向指针的指针数组，这些是被推送的，因为我假设priority_queue 通过引用存储，所以如果我只是将循环中声明的指针放入队列中，该指针就会超出范围.这些指针指向正确的Vertex<type>，并存在于整个函数中。

Visual Studio 2008 调试器将我带到“stdthrow.cpp”第 24 行。

【问题讨论】：

Visual Studio 调试器也应该给你一个调用栈。这也可能有帮助。 【参考方案1】：

这可能是您的比较功能。要进行测试，请将其替换为仅比较指针的简单版本：

bool operator()(...)

  return leftVertex<rightVertex;

如果问题不再出现，则问题是您的比较功能无效。您的比较器必须定义一个"strict-weak ordering"。我不够男人，无法证明它不是，但我敢打赌就是这样。

【讨论】：

+1 “严格弱排序”的一部分表示如果 Compare(x,y) 为真，Compare(y,x) 必须为假。如果两个距离值都是 -1，则此函数不会处理这种情况。此外，指向 SGI 页面的链接指出了问题发生的哪里 - 在向量上使用的 *_heap 操作中以保持 priority_queue 的性质.在内部，make_heap、push_heap 和 pop_heap 被调用——因为没有维护严格的弱排序，它们会失败。第一个 if 确保 -1,-1 双向返回 false 不？ @Douglas Leeder：完全正确，这对于严格的弱排序来说是件坏事。 @Harper Shelby 在这方面似乎不行：对于这个比较，当两个距离都是-1时，比较（x，y）=比较（y，x）=假所以要求没有被打破.这种比较实现了以下“所有负距离都是等效的，并且严格低于任何非负距离”。没问题。【参考方案2】：

比较函数看起来不错，如果对象getDistanceFromSource() 的值没有改变，而该对象在队列中。这有保证吗？或者当对象在队列中或队列最初被填满时，是否对对象进行了更改，这会影响getDistanceFromSource()？

【讨论】：

我之前不小心遇到了这个问题，这就是原因。【参考方案3】：

你从哪里调用这个函数？

我的猜测是无效堆是您从“此函数调用者的”代码传递给函数的指针。或者，当您将顶点从向量中取出时，您可能会越界。

我认为该功能没有任何问题。

请提供堆栈跟踪

【讨论】：

【参考方案4】：

这有点吓到我了：