函数调用后头文件导致原数组出现问题

Question

我创建了一个名为 primes.h 的头文件我想要的是调用此头文件中定义的函数 generate_primes() 以用确定数量的素数填充数组。因此，为了测试是否一切正常，我首先打印了来自 'inside' 头文件的数组元素，它工作正常。然后我尝试从头文件外部打印它们，在包含头文件的程序中但它不起作用，并且程序在打印一些元素后就停止了。为什么这是不当行为？我怎样才能以正确的方式做到这一点。谢谢你的帮助。

头文件：

int generate_primes(const unsigned long long n, unsigned long long*prime) 
{

    try
        {
            prime = new unsigned long long[n]; 
        } 
    catch(const std::bad_alloc&e) {
        std::cerr << e.what(); 
        exit(EXIT_FAILURE);  
    }

    prime[0] = 2, prime[1] = 3, prime[2] = 5; 

    unsigned long long p;
    unsigned long long index = 3;

    for (p = 7; index < n; p += 2)
        {
            short isPrime = 1; 
            unsigned long long test_limit = (unsigned long long) sqrt(p); 

            for (int i = 1; prime[i] <= test_limit && i < index; i++)
                {
                    if (!(p%prime[i]))
                        {
                            isPrime = 0; 
                            break;  
                        }   
                } 
            if (isPrime) prime[index++] = p; 
        }

    //everything works fine when I print from inside the header file 
    /*for (int i = 0; i < n; i++)
      {
      if (i && i % 7 == 0) std::cout << '\n'; 
      std::cout << prime[i] << "\t\t"; 
      }
    */
    return 1; 
}

我的程序：

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <vector>
#include <new>
#include <cstdlib>
#include "primes.h"

int main(){
    unsigned long long n = 100;//example  
    unsigned long long *prime;   
    generate_primes(n, prime); 

    //but printing from here causes problems 
    //isn't the array now filled after calling the above function ? 
    for (unsigned long long i = 0; i < n; i++) 
        {
            if (i && i % 5 == 0) std::cout<< '\n'; 
            std::cout << prime[i] << "\t"; 
        } 

    return 0; 
}

Answer 1

那不是头文件，是一堆代码。如果您想分离该代码，它应该在另一个 .cpp 文件中。

关联的 .h 将如下所示：

#include <cmath>
#include <vector>
#include <new>

int generate_primes(const unsigned long long n, unsigned long long*prime);

然后你会得到 generate_primes.cpp 或类似的东西：

 #include "generate_primes.h"

 int generate_primes(const unsigned long long n, unsigned long long*prime) {
   // (function body)
 }

要构建您的应用程序，您需要同时编译 .cpp 文件和 link 它们以及所需的库。

Answer 2

问题是参数 prime 是按值传递的，而不是按引用传递的。所以当 generate_prime 赋值时：

prime = new unsigned long long[n];

这只赋值给局部变量prime，而不是调用者的变量。您需要通过引用传递参数，以便分配对 main().

可见

int generate_primes(const unsigned long long n, unsigned long long*&prime)

Answer 3

未初始化指针质数的值是 generate_primes 调用的参数。在那里它没有被评估，但参数分配了一个新的（本地）值。因此在方法内部可以访问数组。但是新值永远不会 returned，所以主要是 prime 的值保持不变。

此外，为了编译器，您应该将 n 从 unsingned long long 更改为更小的类型。

两种可能的解决方案： a) 修改 generate_prime 使其 return 数组的地址

unsigned long long *prime generate_primes(const unsigned long n)

b) 将指针的地址作为参数传递给方法

int generate_primes(const unsigned long n, unsigned long long **prime) 
{

    try
    {
        *prime = new unsigned long long[n]; 
    } catch (const std::bad_alloc &e) {
    // your code

和

int main(){
    unsigned long n = 100;//example  
    unsigned long long *prime;   
    generate_primes(n, &prime);

    // your Code

    delete[] prime; // free memeory
    return 0; 
}

函数调用后头文件导致原数组出现问题

Header file causes problems with the original array after function call

c++

arrays

header-files