使用 push_back() 时指针向量指向 NULL

Posted 2023-02-21

【中文标题】使用 push_back() 时指针向量指向 NULL

【英文标题】：Vector of pointer points to NULL when using push_back()

【发布时间】：2019-06-17 18:55:16

【问题描述】：

我的代码中有以下结构，它分配 x 和 y 随机生成的整数值：

struct A
    int x,y;
    A () : x(random_gen_num),y(random_gen_num) ;   
;

我有一个对象向量，需要一个指向每个对象的指针向量：

vector<A> a(5);
a.reserve(5);

vector<const A*> apoint(5);
apoint.reserve(5);
for(const A thisA : a)
    apoint.push_back(&thisA);

当我尝试使用以下方式打印它们时：

for(unsigned int i = 0; i<5; i++)
    cout<< i <<"\t"<< a[i].x <<"\t" << &a[i]<<"\t" << apoint[i] <<endl;

我将所有的 apoint 都设为 NULL 指针，如下所示：

0       8       0x29b1bd0       0
1       8       0x29b1bd8       0
2       1       0x29b1be0       0
3       8       0x29b1be8       0
4       6       0x29b1bf0       0

当我在 for 循环中说 apoint[i] = &a[i] 时，代码对我来说似乎是合乎逻辑的，但实际上这是无效的，因为 apoint 和 a 的索引可能不一样。据我所知，我找不到类似问题的已回答问题。有没有更好的方法将指针插入向量？

【问题讨论】：

请提供minimal reproducible example，

您要解决的实际问题是什么？为什么你认为你需要一个指向另一个向量中对象的指针向量？

是的，不清楚为什么需要apoint。当您想要a 中的元素地址时，只需使用&a[i]，尽管我怀疑您甚至需要它

是的，需要一个指针向量，因为在实际程序中，我希望将其用于另一个函数进行评估。但是，谢谢。我没有考虑thisA的范围。

apoint 包含十个指针——五个空指针后跟五个悬空指针。

【参考方案1】：

vector<const A*> apoint(5);

创建一个vector 并用默认初始化的5 个const A*s 预加载它。这意味着apoint，在你之前push_back 任何东西都包含5 个空指针。由于大小已经是 5，apoint.reserve(5); 实际上什么都不做。这也适用于vector<A> a(5);。

这意味着

for(unsigned int i = 0; i<5; i++)
    cout<< i <<"\t"<< a[i].x <<"\t" << &a[i]<<"\t" << apoint[i] <<endl;

打印出这 5 个空指针，然后再到达用 push_back 添加的五个空指针。改变

vector<const A*> apoint(5);

到

vector<const A*> apoint;

构造一个空的vector 或用apoint[index] = &thisA; 分配给这5 个指针并删除Theapoint.reserve(5);`。

但是……

for(const A thisA : a)
    apoint.push_back(&thisA);

需要进一步分解才能发现第二个错误。 const A thisA : a 复制 a 中的元素，这些元素仅存在于 for 循环的单次迭代中。这些指针太短暂了，对你没有任何用处。您希望引用 a 中的值，而不是副本，所以

for(const A thisA : a)
    apoint.push_back(&thisA);

需要

for(const A & thisA : a)
    apoint.push_back(&thisA);

关于在vectors 中存储对项目的引用的说明：这通常是个坏主意。如果提出新问题并解释您的目标，我们可能会提出更好的替代方案。如果您确实需要指向 vector 元素的指针，请非常小心不要违反 Iterator invalidation rules 。

【参考方案2】：

for(const A thisA : a)
    apoint.push_back(&thisA);

您推送的指针在下一个循环中不再有效。您需要参考 (A&)。

当然，假设你真的需要一个指针向量（是吗？）