使用动态数组的 C++ 逻辑错误

Posted 2023-02-21

【中文标题】使用动态数组的 C++ 逻辑错误

【英文标题】：C++ logical error with using dynamic arrays

【发布时间】：2018-09-14 13:23:18

【问题描述】：

在 insert 函数中，我对数组 ditems 和 tempItems 使用动态内存分配。

我使用 tempItems 作为一个数组，是 ditems 的两倍，并且还临时存储 ditems 中的所有项目；然后删除并分配 ditems 等于 tempItems

代码符合要求，但是当使用足够的数据进行测试时，需要 ditems 来存储 2000 个元素，似乎 ditems 数组并没有变得更大。但是如果我在构造函数中设置(arrayCap=2001;)，那么没有问题。

我不熟悉使用动态数组并使用动态数组查看其他代码，看起来我没有犯任何错误。我不能在这个任务中使用向量，所以我被动态数组困住了，但我不确定这里出了什么问题。

template <class T>
class Vector 
    public:
        typedef T* iterator;
        Vector ()  
            arrayCap=1000;
            ditems = new T[arrayCap];
        

        T& operator[](unsigned int i) 
           return ditems[i];
        

        iterator begin () 
            used=0;
            return &ditems[used];
        
        iterator end ()  
            return &ditems[used];
        
        int size ()  return used; 
        void deletes()

            used--;

        

        iterator insert (iterator position, const T& item)  

            if(arrayCap-used<100)
            
                temp=arrayCap;
                arrayCap=2*arrayCap;

                tempItems=new T[arrayCap];
                for(int i=0; i<temp;i++)
                
                    tempItems[i]= ditems[i];
                
                delete [] ditems;
               ditems=tempItems;  
            

            for(Vector<T>::iterator i=&ditems[arrayCap-1]; i>position; i--)
            
               *i=*(i-1);
            
            used++;
            *position= item;
            return position;
        
    private:
        int arrayCap,temp;
        T *ditems;
        T *tempItems;
        int used;

;

【问题讨论】：

您的 begin() 和 end() 返回相同的内容。您的范围将始终显示为空。

tempItems 应该是 insert 方法中的局部变量。没有理由将其设为类变量。 temp 变量也是如此。

used 变量的使用不正确，应该在构造函数中设置，而不是在begin 方法中设置。 begin 方法应该是 return &ditems[0];

@FrançoisAndrieux 不是在这种情况下，在我的代码的其他部分未包括在这里，我只调用一次 begin() 每次创建一个对象，所以当我将更多元素插入到ditems中时使用会增加。

@StackUser 当您调用 begin 方法时，您将 used 设置为零。换句话说，调用 begin 会将向量的大小设置为零。显然这是一个错误。

【参考方案1】：

将数组移动到新位置会使迭代器position 无效，它指向旧数组。所以i>position 是未定义的行为。

您应该在移动数组之前计算索引并将position设置为新数组中的索引。

template <class T>
class Vector 
    public:
        typedef T* iterator;
        Vector ()  
            arrayCap=1000;
            ditems = new T[arrayCap];
            used = 0;
        

        T& operator[](unsigned int i) 
           return ditems[i];
        

        iterator begin () 
            return ditems;
        
        iterator end ()  
            return &ditems[used];
        
        int size ()  return used; 
        void deletes()
            used--;
        

        iterator insert (iterator position, const T& item)  

            if(arrayCap-used<100)
            
                auto temp=arrayCap;
                arrayCap*=2;
                auto index = position - ditems;

                auto tempItems=new T[arrayCap];
                for(int i=0; i<temp;i++)
                
                    tempItems[i]= ditems[i];
                
                delete [] ditems;
                ditems = tempItems;
                position = ditems + index;
            

            for(Vector<T>::iterator i=&ditems[arrayCap-1]; i>position; i--)
            
               *i=*(i-1);
            
            used++;
            *position = item;
            return position;
        
    private:
        int arrayCap;
        T *ditems;
        int used;
;

【讨论】：

我在数组通过该循环之前更改了数组，所以它不应该指向新的 ditems 数组

ditems 将指向新数组，但 position（函数参数）不会。

我想我有点理解，但是我如何让 position 指向新数组 ditems

int index = position - ditems; 在移动阵列之前和之后position = ditems + index;。我在答案中添加了编辑后的代码 sn-p。