Question

我写了一个简单的向量类，它重载了赋值和加法运算符。该代码在添加之前和之后添加两个向量并打印向量。令人惊讶的是，在行c = a + b之后调用析构函数~MyVector（）。我不明白为什么会这样，因为对象a，b和c都没有超出范围。你了解调用析构函数的原因吗？

#include<iostream>
#include<cstdlib>

using namespace std;

template<typename T>
class MyVector
{
  public:

  MyVector(int s)
  {
    size=s;
    a=new T[s];
  }

  ~MyVector()
  {
    delete[] a;
    size=0;
  };

  void freeVec()
  {
    cout<<"Calling destructor. a[0]= "<<a[0]<<endl;
    if(a!=NULL)
    {
      free(a);
      a=NULL;
    }
  }

  int getSize(void)
  {
    return size;
  }
  void setSize(int ss)
  {
    size=ss;
  }
  T &operator[](int i)
  {
    return a[i];
  }

  MyVector &operator=(MyVector mv)
  {
    if(this==&mv)
      return *this;
    for(int i=0;i<mv.getSize();i++)
      this->a[i]=mv[i];
    this->size=mv.getSize();
    return *this;
  }

  MyVector operator+(MyVector &mv)
  {
    for(int i=0;i<size;i++)
    {
      this->a[i]+=mv[i];
    }
    cout<<endl;
    return *this;
  }

  private:
  int size;
  T *a;
};

int main(void)
{
  MyVector<int> a(3),b(3),c(3);

  a[0]=1;a[1]=2;a[2]=3;
  b[0]=4;b[1]=5;b[2]=6;
  cout<<"initial vector"<<endl;
  for(int i=0;i<3;i++)
    cout<<a[i]<<"  ";
  cout<<endl;
  for(int i=0;i<3;i++)
    cout<<b[i]<<"  ";
  cout<<endl;

  c=a+b;  

  cout<<"final vectors"<<endl;
  for(int i=0;i<3;i++)
    cout<<a[i]<<"  ";
  cout<<endl;
  for(int i=0;i<3;i++)
    cout<<b[i]<<"  ";
  cout<<endl;
  for(int i=0;i<3;i++)
    cout<<c[i]<<"  ";
  cout<<endl;

  cout<<endl;
  return 0;
}

Answer 1

您的a + b返回一个无名的临时对象，该对象因此被复制到c（由赋值运算符），然后被破坏。那是你看到的析构函数。

此外，您的赋值运算符通过值（为什么???）接收参数，这意味着理论上也可以为其创建另一个副本。您的编译器显然优化了该副本，这就是为什么您只看到一个额外的析构函数调用。

顺便说一句，既然您手动管理对象中的已分配内存，那么根据“三条规则”实现复制构造函数也是一个非常好的主意。当前版本的类（没有复制构造函数）可以很容易地用于构建损坏的代码，因为缺少复制构造函数。实际上，您当前的代码已经被破坏，因为它使用编译器提供的复制构造函数来复制您的类对象。你没有看到任何崩溃的唯一原因是因为编译器优化了（省略）了大部分副本，可能是因为你很幸运。

最重要的是，您的二进制+实现会修改*this对象中存储的数据（为什么???），这意味着c = a + b会修改a。这并不是人们期望看到的二进制+运算符的典型行为。

您的代码中还有很多其他奇怪的东西。例如，什么是freeVec，为什么它会尝试在free总是分配的内存上使用new[]？另外，为什么析构函数会将size设置为0？有什么意义呢？

Answer 2

因为您的MyVector operator+(MyVector &mv)会创建副本（因为它应该这样做）。该临时副本一旦存储在c中就会被销毁。

请注意，修改this中的operastor+并不是一个好计划。您不希望a与c的{{1}}值相同。

Answer 3

在c = a + b;行中实际上有2个操作。首先是增加。他们实现它的方式，a实际上增加了b的值。然后在行a中返回return *this;的副本。此副本尚未分配给c;这是一个无名的临时。

在赋值调用中，此副本按值传递，从而创建另一个副本。但是，使用copy elision，我相信第二个副本可能已经过优化，因此总共创建了1个副本。因此，赋值运算符的输入是对象的副本。当赋值运算符返回时，该对象将被销毁。

与您的问题有些正交，我想指出您实施运营商的方式存在许多问题。首先，您的+运算符正在修改与其关联的对象。在c = a + b;行中，由于您的函数中的行a，this->a[i]+=mv[i];的值被修改，我认为这不是您想要的效果。

其次，在=运算符的实现中，行

if(this==&mv)
  return *this;

没用，因为mv是按值传递的，并且永远不会与this具有相同的地址。

为什么要调用析构函数？

3 个答案: