集合中的元素无故被擅改,到底是怎么回事

本文探讨了在集合编程中由于直接使用赋值运算符导致的元素被意外修改的问题,并提出了正确的对象复制方法。

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在使用集合编程的时候,不知道大家有没遇到过这样的经历。在不使用数据库的情况下,保存数据有时候会使用集合,但是在某一些情况下,会发现原本以为保存在集合中的数据是好好的。但是在后面的运行过程中,发现集合中的元素被改变了。

经过笔者的一番思考,发现原来是错在了一个基础性问题上,下面是截图:


相信大家看完因该大概明白怎么回事了。集合中的元素无故被擅改,其实就是前面的程序代码在执行的时候,曾经做过上面代码写的那些事情。解决办法就是——new 一个新的对象出来,将要复制的对象的内容一点一点重新复制过去给新new的对象。而不能直接使用赋值运算符“=”号。这个符号用在基本数据类型是可以的,但是用在引用数据类上,就会有问题。

### Qt 中 `new` 创建对象意外释放的原因 在 Qt 编程环境中,当使用 `new` 关键字创建对象时,如果这些对象被意外释放,通常是因为内存管理不当造成的。具体原因可能有以下几个方面: #### 自动垃圾回收机制影响 虽然 C++ 并不自带自动化的垃圾收集器,但在某些情况下,特别是在集成环境或特定框架下工作时,可能会遇到看似自动化的行为。然而,在标准的 Qt 应用程序中,这并不是主要原因。 #### 父对象销毁导致子对象删除 Qt 的对象模型基于父子关系。当父对象被销毁时,所有属于该父对象的孩子也会随之一起被清理掉。因此,如果新创建的对象作为另一个即将被销毁的对象的孩子,则会触发这种现象[^1]。 ```cpp QWidget *parent = new QWidget(); QPushButton *button = new QPushButton(parent); // button is a child of parent widget delete parent; // This will also delete 'button' ``` #### 错误的作用域处理 局部作用域内的指针指向堆上分配的数据结构,一旦超出其生命周期范围(即函数返回),尽管实际数据仍然存在于堆中,但是访问它们就变得危险了。此时任何尝试操作已失效地址的操作都可能导致未定义行为,包括看起来像是对象突然消失的情况。 ```cpp void someFunction() { QObject* obj = new QObject(); // Created on heap but within function scope only. } // After this brace, 'obj' goes out of scope, // though it was allocated with 'new'. // Potential memory leak here since there's no explicit deletion. ``` #### 使用智能指针不当 现代 C++ 推荐利用智能指针来进行资源管理和防止泄漏。但如果未能正确配置共享所有权或者弱引用链路,也可能引发意想不到的结果。 ### 解决方案 为了预防上述提到的各种潜在风险因素带来的问题,可以采取如下措施之一或多者组合应用: - **显式设置无父级**:对于不需要依附于其他组件而独立存在的部件实例化过程中应指定为 null 或 nullptr 来避免不必要的关联。 ```cpp MyObject *myObj = new MyObject(nullptr); ``` - **手动控制生存期**:确保动态分配的空间在其不再需要之前总是能够得到适当处置;可以通过析构函数内调用 `delete` 显式释放资源。 - **采用 RAII 模式**:尽可能依赖栈上的临时实体代替手工管理的堆空间,让编译器帮助我们追踪并适时终结那些仅限本地使用的变量声明周期。 - **运用智能指针类库**:借助像 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr 这样的工具来自动生成和维护复杂的引用计数逻辑,从而减少人为失误的可能性。 - **定期审查代码质量**:遵循良好的编程实践习惯,比如保持简洁明了的设计思路、编写单元测试案例以及参与同行评审会议等手段提高软件可靠性。
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