返回一个指针数组？

Posted 2023-02-22

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【中文标题】返回一个指针数组？【英文标题】：Returning an array of pointers? 【发布时间】：2012-08-18 17:22:46 【问题描述】：

我是一名初级程序员，在使用 C++ OOP 时遇到了很多麻烦。具体来说，今晚我试图编写一个简单的类，它接收事件并在多个图像之间切换，并带有一个指向存储在数组中的每个图像的指针。我在尝试创建一个返回指向数组本身的指针的“getter”函数时遇到了一个令人困惑的问题。

基本上，我试图做这样的事情：

class SlideShow

public:
    image *getSlideArray();
private:
    image *slideArray[10];
;

所以，我想要一个数组来存储指向每个图像的指针。而且我还想要一个函数来返回数组本身的地址。我在尝试定义 getSlideArray() 函数时遇到了一个问题……我只是不完全确定它为什么不起作用……

这是我最初尝试的，在我的班级的源文件中：

image *SlideShow::getSlideArray()

    return this->slideArray;

在这次尝试中，编译器不断提出使用“this”关键字的问题，说我试图返回的不是先前指定的类型。但是，到目前为止，这是我编写 getter 函数的方式，并且它通常在使用简单变量时起作用......我怀疑这里存在一些问题，因为 'this' 是一个指针, 和'slideArray' 是一个指向也包含指针的数组的指针......但我很糟糕，这种引用级别现在让我头疼。我花了一段时间才对指针有一个基本的了解，使用地址 & 运算符进行引用等。指向指针和指针数组的指针更令人困惑。

我还应该提到我找到了一种解决方法，我的代码可以在其中编译。（虽然我还不能真正运行它来检查它是否在运行时工作..）我的工作涉及将定义/返回语句添加到类声明本身（在头文件中）：

class SlideShow

public:
    image *getSlideArray() return *slideArray;);
private:
    image *slideArray[10];
;

现在。这编译正确......但是，这也让我感到困惑。我知道，通常，当您返回一个数组（例如，一个整数数组）时，您将返回数组的第零个插槽的地址。但是，如果我试图返回一个 intArray[5]，那么在返回它时，我会简单地写 'intArray'，对吗？本质上，我对为什么在这种情况下必须在“slideArray”之前添加 * 感到困惑......

所以无论我尝试哪种方式，它都会让我感到困惑。我知道这里有一些“技巧”，它可能与返回指向指针的指针或其他东西有关，但我自己无法解决。我真的很希望学习这个主题，以便我可以开始掌握编程，尤其是 OOP...

谁能帮助我更好地理解这一点？

【问题讨论】：

幻灯片类中的错误 - 检查大括号。试试cplusplus.com/doc/tutorial/pointers和cplusplus.com/forum/beginner/6644 【参考方案1】：

你的第一种方法失败了，因为你在函数中给出了错误的返回类型，你应该使用image**：

image **SlideShow::getSlideArray()

    return this->slideArray;

但一般来说，返回类的私有部分是一个非常糟糕的主意，因为它违反了封装规则。在这里，没有什么可以阻止调用代码在数组末尾迭代并崩溃。我认为最好编写带有边界检查的特定访问器函数，如getImage(int i) 和setImage(int i, image *img)，甚至重载[] 运算符。总而言之，我认为这样编写这段代码会更好：

class SlideShow

public:
    image *getImage(int i);
    void setImage(int i, image *img);
private:
    image *slideArray[10];
;

image *SlideShow::getImage(int i)

    if (i >= 0) && (i < 10)
        return slideArray[i];
    else
        // throw exception


void SlideShow::setImage(int i, image *img)

    if (i >= 0) && (i < 10)
        slideArray[i] = img;
    else
        // throw exception

注意：您可能还应该考虑 setImage 中已经存在第 i 个位置的图像的情况，但为了简单起见，我省略了它。

【讨论】：

【参考方案2】：

我将使用指针或智能指针的标准库容器，并返回它（按值或引用，取决于您的用例）。

动态尺寸：

#include <vector>

class SlideShow

public:
    std::vector<image*> getSlideArray() const return slideArray; 
private:
    std::vector<image*> slideArray;
;

对于静态大小（假设支持 C++11）：

#include <array>

class SlideShow

public:
    std::array<image*, SOME_SIZE> getSlideArray() const return slideArray; 
private:
    std::array<image*, SOME_SIZE> slideArray;
;

如果您没有 C++11，请尝试使用来自标头 <tr1/array 或 boost::array 的 std::tr1::array。

【讨论】：

【参考方案3】：

我建议您考虑使用标准 C++ 库：容器（例如，std::vector）和智能指针（例如，std::shared_ptr）。

但如果您想粘贴原始数组：

class SlideShow 
public:
    image **getSlides()  return &slideArray_[0]; 
    std::size_t slideCount()  return sizeof(slideArray_)/sizeof(*slideArray_); 

private:
    image *slideArray_[10]; // Array of pointers to images.
;

客户端代码：

SlideShow slideshow;

// Fill the slideshow here.

image** slides = slideshow.getSlides();
for (std::size_t i = 0; i < slideshow.slideCount(); ++i) 
    image *slide = slides[i];

SlideShow 类将指向图像的指针数组公开为指向图像指针的指针。要获取数组的大小，客户端代码应该调用slideCount()成员函数。

【讨论】：

【参考方案4】：

image **SlideShow::getSlideArray()

    return this->slideArray;

可能会工作

【讨论】：

【参考方案5】：

您正在使用的方法定义：

image *SlideShow::getSlideArray() 
    return this->slideArray;

表示正在返回指向image 的指针。但是，您正试图返回一个 image 数组。你应该这样做：

image *SlideShow::getSlideArray(int image_idx) 
    return this->slideArray[image_idx];

或

image **SlideShow::getSlideArray() 
    return this->slideArray;

取决于您是要一起返回所有图像（第二个选项）还是一个接一个（第一个选项）。

顺便说一句，您根本不需要使用this。下面的代码相当于上面的第二个选项：

image **SlideShow::getSlideArray() 
    return slideArray;

前面的解释应该可以解决您的问题。但是，与其使用“原始指针”和 C 风格的数组，不如使用 STL 容器（请参阅@juanchopanza 的答案）。

【讨论】：

谢谢！我想我现在明白了。因为我的数组包含指针，如果我想返回单个 *image 元素，我必须指定数组的特定元素。但是，如果我想返回整个数组，我必须返回一个指向指针的指针.. - 我不得不问一个后续问题：为什么我不需要使用'this'关键字？是因为幻灯片的任何实例都会自动知道返回它自己的成员吗？所以，即使我有多个 SlideShow 对象，每个对象都有它自己的函数副本，并且它“理解”返回它自己的成员？ - （感谢您的帮助！！）当您引用类属性或方法时，大多数情况下编译器能够找到您引用的属性/方法，即使没有使用this。在这些情况下，this 只是可选的（即，使用与不使用没有区别）。在其他情况下，您实际上需要this。检查这些其他问题以获取有关何时实际需要 this 的一些示例：1、2。