作者s5031588 (好馬兒)
看板C_and_CPP
標題[問題] class destructor
時間Sun Oct 8 20:45:23 2017
▉▂
開發平台(Platform): (Ex: Win10, Linux, ...)
MacOSX
編譯器(Ex: GCC, clang, VC++...)+目標環境(跟開發平台不同的話需列出)
g++5.4
問題(Question)：
大家好，最近在修資料結構這門課，過去雖然有修過計算機程式
，但是兩學分的課所以感覺學得不是很扎實，對於class的部分只有粗略帶過..
所以來這邊請教大家:
對於一個data member中含有pointer的class，初始時會用new配置記憶體，
而自行建立的destructor會用delete釋放配置給該指標的記憶體，請問這樣的狀況下
該怎麼在member function中回傳一個local的class變數呢?
因為函數功能的需要，必須在函數中宣告一個class變數a來承接運算的結果，並return
該變數給calling function，由calling function中的class變數b承接，但是這樣的情
況下，由於member function terminates, destructor將a裡面的pointer給delete掉，
造成calling function中b裡面的指標指向一個直隨時有可能被修改的地方...
有自己試著去overload operator=及建立copy constructor來看看是否可以讓calling
function 中b裡面的pointer指向一個新的地方，在複製a的值過去，但好像a會先被
destructed(?!)..
上網查了很多destructor, return object的關鍵字，都找不到想要的答案..
在這裡麻煩大家解答了..
在下面附上class 的程式碼，大致上是我在建立一個stack的class 有一個destructor：
~Stack(){delete [] stack
初始的constructor有用new給該指標動態配置記憶體
問題卡在是我要寫一個member function splitStack()，作用是要將某個stack從中間
某個點分開拆成兩個stack，所以這個function 必須return stack型態的variable，
但是splitStack()中宣告的first再回傳值給main後，就被解構了..
程式碼(Code)：(請善用置底文網頁, 記得排版)
http://codepad.org/IjGU1cDW
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1F：推 jerryh001: 是要定義copy constructor沒錯 看看有沒有哪裡寫錯 10/08 21:07
2F：→ jerryh001: 發現個奇怪的地方 destructor不應該手動呼叫 10/08 21:08
3F：→ s5031588: 請問j大 copy constructor該怎麼寫呢？因為我造我的邏 10/08 22:07
4F：→ s5031588: 輯寫還是沒辦法欸..附上我copy constructor的程式碼： 10/08 22:08
7F：→ s5031588: 我用一步步執行發現，雖然copy function不會讓兩個 10/08 22:21
8F：→ s5031588: POINTER 直接相等，但是splitStack一結束，居然會 10/08 22:22
9F：→ s5031588: 兩個指標都destruct...= =，有人可以解釋原理嗎ＱＱ 10/08 22:22
10F：→ jerryh001: operator=也要留吧 10/08 22:40
11F：→ jerryh001: copy ctor 的參數也許也要<T>嗎？ 有點忘了 10/08 22:42
12F：→ stucode: 怎麼寫完 copy ctor 後 operator = 就不見了XD？ 10/08 23:20
13F：→ stucode: 1. copy constructor 裡面不用 delete，因為是初始化， 10/08 23:20
14F：→ stucode: 還沒有前值，直接 new 然後 copy 就好。 10/08 23:20
15F：→ stucode: 2. copy assignment 需要檢查並釋放（或重新利用）現有 10/08 23:20
16F：→ stucode: 資源，同時要避免 self-assignment 造成錯誤的 10/08 23:21
17F：→ stucode: delete。 10/08 23:21
18F：→ stucode: 3. copy assignment 請傳回 reference，不要傳值。 10/08 23:21
19F：→ stucode: 4. splitStack() return first 就好，不用再包一層。 10/08 23:21
20F：→ stucode: 其實你的指標幾乎都是在 3. 或 4. 多餘的臨時物件中被 10/08 23:21
21F：→ stucode: delete 掉的。不過如果有做好 deep copy，頂多就是多跑 10/08 23:22
22F：→ stucode: 幾次 copy 效能較差而已，也不至於會使用到被 delete 10/08 23:22
23F：→ stucode: 掉的指標，造成嚴重錯誤。 10/08 23:22
喔喔喔瞭解了，真的是犯傻才會把operator=又刪掉XDD，現在程式可以work了，
非常感謝j大跟s大的解說！
不過想另外請教s大，關於第三點，為什麼會說傳回reference呢？是因爲傳回值
有什麼缺點嗎？謝謝。
※ 編輯: s5031588 (114.47.182.50), 10/09/2017 00:44:19
24F：推 lc85301: 傳回reference 是要允許使用 move 來減少一次 copy 吧 10/09 01:04
25F：→ stucode: 傳回值的話，比較容易產生不必要的臨時物件。除此之外， 10/09 05:57
26F：→ stucode: 還可能導致非使用者預期的行為。其實 C++ 並沒有硬性規 10/09 05:57
27F：→ stucode: 定 copy assignment 要傳回 reference。這比較像是一種 10/09 05:57
28F：→ stucode: 慣例，讓自定義類別的行為盡可能相似於 C++ 原生型別 10/09 05:58
29F：→ stucode: （如 int）的行為。減少類別使用時產生意料之外的效果。 10/09 05:58
30F：→ stucode: 另外一個理由是，CopyAssignment requirements 要求回傳 10/09 05:58
31F：→ stucode: 型態必須是 T&，沒有滿足這個條件可能無法正常使用某些 10/09 05:58
32F：→ stucode: 標準容器的方法。事實上，如果沒有為類別宣告這個函數， 10/09 05:58
33F：→ stucode: 編譯器自動幫你生成的版本也是傳回 reference。當然，如 10/09 05:58
34F：→ stucode: 果你有更好的理由傳回新物件或者是其他型別，那就不用客 10/09 05:58
35F：→ stucode: 氣的傳吧！只要確保使用者了解並正確使用你的類別即可。 10/09 05:59
謝謝s大與l大的回覆，原來回傳值會產生一個臨時物件，一直以為回傳的值會直接
回到main，由main裡面的物件去接收...看來我原本誤會很深
再次感謝三位的回覆。
※ 編輯: s5031588 (49.215.209.133), 10/09/2017 09:16:04
36F：推 james732: 順便學一下什麼是rvalue reference與move吧XD 10/09 10:02
回james:好的我會研究看看，謝謝建議。
照著大家說得下去改了程式碼：
http://codepad.org/RYcz2e7B
main:
http://codepad.org/cM17bFfK
為什麼我原本用b=a.splitStack(1)的時候，當等式結束的時候splitStack()裡面的first
會被destructor給刪除，然而改成上面main裡面的方式用Stack b(a.splitStack(1))時，
卻沒有呼叫destructor來解構first的跡象...?
另外，為什麼用copy assignment的時候，似乎是等到等號結束時，程式才會呼叫
destructor來解構first，而不是splitStack一結束就呼叫呢?
我好亂啊..QQ
※ 編輯: s5031588 (49.215.209.133), 10/09/2017 10:52:07
37F：→ Caesar08: 如果你想要預先allocate一些memory來用，你需要知道 10/09 13:50
38F：→ Caesar08: placement new才行。今天destructor沒問題是因為T是int 10/09 13:50
39F：→ Caesar08: 建議先看gcc或msvc的vector怎麼實作vector，再實作stack 10/09 13:51
40F：→ stucode: 實測了一下，解構都正常喔。如果你有開最佳化（或者是 10/09 20:09
41F：→ stucode: IDE 的 Release mode），那 first 可能被 RVO 掉，實際 10/09 20:09
42F：→ stucode: 解構會在 b 生命週期結束時（離開 main() 時）發生。 10/09 20:09
43F：→ stucode: 另外，複製建構函數裡的 new 括號錯了。 10/09 20:09
謝謝c大的回答，我會再參考看看。
回s大:我不知道我有沒有開最佳化欸，我不管在xcode裡面跑（似乎是debug mode
我也不知道怎麼看，整個IDE我只會有按過run跟新增專案而已..慘）還是用終端機跑
g++-5 main.cpp的指令出來的結果就是destructor只被呼叫了兩次（最後離開main的時
候），後來一步步看，似乎跑的時候系統一開始就直接把first.stack與b.stack指向
同一個地方了，所以最後destructor只有呼叫兩次，一次是delete a.stack
另一次是delete b.stack(first.stack)，似乎這就是s大你說的first被RVO..
再次感謝s大，還讓你幫我跑一次～
※ 編輯: s5031588 (36.236.99.33), 10/10/2017 12:16:25