析构函数立即调用并删除我的数组

Question

我正在为一个 CS 项目开发 Matrix class，并且正在尝试开发构造函数。该项目调用了两个不同的构造函数，一个只是调出行数和列数并将它们全部设置为 0，另一个使用初始化列表来分配值。到目前为止的头文件是：

typedef unsigned int uint;
typedef std::initializer_list<std::initializer_list<double>> i_list;

class Matrix {
public:
double ** arr;
uint mainRows;
uint mainCols;

Matrix(uint rows, uint cols);
Matrix(const i_list & list);
Matrix(const Matrix & m);
~Matrix();

};

一些测试用例要求您既定义行又使用初始化列表，例如：

Matrix d(2,2);
d = {{1,2},{3,4}};

但我注意到，每次我尝试运行这种代码时，析构函数都会立即删除存储矩阵值的双 ** arr。这是构造函数的代码：

    Matrix::Matrix(uint rows, uint cols)
{
    mainRows = rows;
    mainCols = cols;
    arr = new double*[rows];
    for (int i = 0; i < mainRows; i++) {
        arr[i] = new double[cols];
    }
    for (int i = 0; i < mainRows; i++) {
        for (int j = 0; j < mainCols; j++) {
            arr[i][j] = 0;
        }
    }
}

Matrix::Matrix(const i_list & list)
{
    int i = 0, j = 0;
    mainRows = list.size();
    mainCols = (*list.begin()).size();
    arr = new double*[mainRows];
    for (std::initializer_list<double> I : list) {
        j = 0;
        arr[i] = new double[mainCols];
        for (double d : I) {
            arr[i][j] = d;
            j++;
        }
        i++;
    }
}

Matrix::Matrix(const Matrix & m)
{
    this->arr = m.arr;
    this->mainRows = m.mainRows;
    this->mainCols = m.mainCols;
    for (uint i = 0; i < mainRows; i++) {
        for (uint j = 0; j < mainCols; j++) {
            this->arr[i][j] = m.arr[i][j];
        }
    }
}

Matrix::~Matrix()
{
    for (uint i = 0; i < mainRows; i++) {
        delete[] arr[i];
    }
    delete[] arr; 
}

我想因为它为同一个对象调用构造函数两次，所以它创建了两个双 ** ars，这就是析构函数想要删除原始对象的原因，但是我不能调用其他函数的值。有人可以帮我解决我做错了什么吗？

Answer 1

问题是你的复制构造函数只复制了源对象的指针，没有分配新内存。

这是有问题的，因为

d = {{1,2},{3,4}};

从 {{1,2},{3,4}} 中创建一个临时对象。你的语句实际上等于

d = Matrix({{1,2},{3,4}});

等于

d.operator=(Matrix({{1,2},{3,4}}));

分配完成后，您有两个对象指向 arr 的同一内存。然后临时对象被破坏，导致 arr inside d 变得无效，因为它不再指向分配的内存。

天真的解决方案很简单：为 arr 分配内存以指向复制构造函数。更好的解决方案是停止使用指针和动态分配，而是使用 std::vector, and live by the rule of zero，您不需要任何复制构造函数、复制赋值运算符和析构函数.

Answer 2

这是错误的：

Matrix::Matrix(const Matrix & m)
{
    this->arr = m.arr;
    this->mainRows = m.mainRows;
    this->mainCols = m.mainCols;
    for (uint i = 0; i < mainRows; i++) {
        for (uint j = 0; j < mainCols; j++) {
            this->arr[i][j] = m.arr[i][j];
        }
    }
}

请注意，您不要在此处创建实际副本。 this->arr = m.arr; 使两个指针都指向内存的同一部分，因此 Matrix 的新旧实例共享此内存。所以流动 for 循环什么都不做。

当其中一个实例被销毁时，另一个实例指向已释放的内存。

析构函数立即调用并删除我的数组

Destructor immediately calls and deletes my arrays

c++

matrix

destructor