小程序引发的深层思考

本文介绍了一个使用C语言实现的双向链表的基本操作,包括创建链表和显示链表中的数据。此外还讨论了在不同操作系统中使用scanf函数时可能出现的问题及原因。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>

/*
 * 功能:演示双向链表
 * 作者:虾米
 * */

/*定义双向链表的存储结构*/
typedef struct du_node
{
    int num;
    struct du_node *prior;
    struct du_node *next;
}DU_NODE, *du_linklist;

/*1. 创建链表*/
DU_NODE *create(void)
{
    char flag = 'Y';
    printf("======Create linklist! ======\n");
    DU_NODE *head, *p, *tail;
    if((head = (DU_NODE *)malloc(sizeof(DU_NODE))) == NULL)
    {
        printf("不能分配内存空间!\n");
        exit(0);
    }
    head->prior = NULL;
    head->next = NULL;/*建立双链表空头结点*/
    tail = head;
    while(flag == 'Y' || flag == 'y')
    {
        if((p = (DU_NODE *)malloc(sizeof(DU_NODE))) == NULL)
        {
            printf("不能分配内存空间!\n");
            exit(0);
        }
        printf("请输入学生的学号,输入 0 退出输入:");
        scanf("%d", &p->num);
        printf("已输入:%d\n", p->num);
        p->next = NULL;
        p->prior = tail;
        tail->next = p;
        tail = p;
		//fflush(NULL);
		getchar();
        printf("------------------------\n");
        printf("想继续吗?(Y/N)\n");
        scanf("%s", &flag);
    }
    printf("创建完毕!\n");
	return head;
}


/*2. 打印数据*/
DU_NODE *display(DU_NODE *head)
{
    DU_NODE *p;
    p = head;
    if(p == NULL)
    {
        printf("链表不存在,请先初始化!\n");
    }
    else
    {
        p = head->next;
        printf("======Display datas!======\n");
        printf("数据如下:\n");
        while(p)
        {
            printf("%d\n", p->num);
            p = p->next;
        }
    }
	return NULL;
}

int main()
{
    DU_NODE *head = create();
    display(head);
	getchar();
	getchar();

    return 0;
}


错误的地点在scanf(“%s”)这里在windows下的错误为 堆栈破坏了flag的值,而在linux就没有出现这样的问题 同样是标准的scanf怎么就会出现不一样?

这可能是因为系统的压栈和栈平衡不同的原因引起的,同时fflush刷新的是所有缓冲区还是输出缓冲区有带考察

scanf(“%d”,&temp)会自动丢弃进来的“回车” 非回车不丢弃……windows和linux下一样

转载于:https://www.cnblogs.com/processakai/archive/2012/04/24/2468918.html

<think>好的,我现在需要帮助用户理解如何在C++中为MyArray类正确实现复制赋值运算符重载,以实现深层复制,避免浅拷贝问题。用户已经参考了之前的回答和一些引用,但可能还有疑问需要进一步澄清。 首先,用户的问题集中在复制赋值运算符的重载上,特别是深层复制的实现。之前的回答中已经给出了一个示例代码,但用户可能需要更详细的解释或步骤分解。我需要回顾之前的代码,并确保解释清晰,覆盖关键点。 用户提供的引用中,引用[2]提到数组越界的问题,这可能下标运算符的实现有关,但当前问题主要关注复制赋值运算符。引用[3]涉及指针转换,可能当前问题无关,但需要确认是否有其他潜在问题。引用[1]是一个字符型变量的例子,可能当前问题无关,但可能需要忽略这些引用,专注于用户的实际需求。 用户的需求是确保复制赋值运算符正确进行深层复制。深层复制的关键点在于避免两个对象指向同一块内存,从而在析构时导致重复释放。需要确保在复制赋值时,先释放旧内存,然后分配新内存,并复制数据。 接下来,我需要检查之前的代码示例中的复制赋值运算符实现是否正确。之前的代码中,复制赋值运算符确实检查了自赋值,释放了旧内存,并进行了数据复制,这符合深层复制的要求。但用户可能需要更详细的步骤解释,或者可能遇到了特定问题,比如内存泄漏或浅拷贝导致的错误。 可能的思考点包括: 1. 为什么需要检查自赋值?如果不检查会有什么后果? 2. 释放旧内存后,如何正确分配新内存? 3. 如何处理异常情况,比如内存分配失败? 4. 为什么需要返回*this的引用? 5. 如何验证深层复制确实成功? 用户可能没有意识到自赋值检查的重要性,例如在`a = a`的情况下,如果不检查,先释放内存会导致数据丢失。需要解释这一点。此外,在复制数据时,如果数组大小不同,是否需要调整大小?在示例中,复制赋值运算符会调整size,并重新分配内存,这正是正确做法。 另外,用户可能需要了解如何测试复制赋值运算符的正确性,比如创建两个对象,进行赋值,修改其中一个,检查另一个是否受影响。如果不受影响,则说明深层复制成功。 在解释过程中,需要结合代码示例,逐步说明每个步骤的作用,并指出潜在的问题和解决方案。例如,在释放旧内存时,如果ptr为nullptr,delete[]是否安全?在C++中,delete nullptr是安全的,因此无需额外检查。但如果是未初始化的指针,可能会有问题,但示例中的构造函数已经初始化ptr为new的结果,析构函数也正确释放,因此在此上下文中是安全的。 总结,回答需要包括: - 复制赋值运算符的作用 - 深层复制浅拷贝的区别 - 实现步骤(检查自赋值、释放旧内存、分配新内存、复制数据) - 异常安全考虑 - 验证方法</think>在C++中为`MyArray`类实现深层复制的复制赋值运算符需要遵循以下关键步骤: ### 一、深层复制的必要性 当类包含指针成员时,默认的赋值运算符会导致浅拷贝(仅复制指针地址)。这将导致两个问题: 1. 多个对象指向同一内存,修改一个会影响其他 2. 析构时多次释放同一内存区域,导致程序崩溃[^2] ### 二、正确实现步骤 ```cpp class MyArray { public: // 复制赋值运算符 MyArray& operator=(const MyArray& other) { // 1. 检查自赋值 if (this == &other) return *this; // 2. 释放旧内存 delete[] ptr; // 3. 复制新数据 size = other.size; ptr = new int[size]; // 分配新内存 for (int i = 0; i < size; ++i) ptr[i] = other.ptr[i]; // 复制元素值 // 4. 返回当前对象引用 return *this; } }; ``` ### 三、关键实现细节解析 | 步骤 | 作用说明 | 常见错误示例 | |-----------|-------------------------------|-------------------------| | 自赋值检查 | 防止`a = a`导致的内存提前释放 | 未检查会导致数据丢失 | | 释放旧内存 | 避免内存泄漏(需先释放再重新分配) | 忘记释放会导致内存逐渐耗尽 | | 分配新内存 | 创建独立内存空间(深层复制核心步骤) | 直接`ptr = other.ptr`导致浅拷贝 | | 元素值复制 | 保证数据完整性 | 仅复制指针地址会导致共享内存 | | 返回对象引用 | 支持链式赋值(如`a = b = c`) | 返回void会导致无法链式操作 | ### 四、验证深层复制的方法 ```cpp // 测试用例 MyArray arr1(3); arr1[0] = 10; MyArray arr2; arr2 = arr1; // 调用复制赋值运算符 arr2[0] = 20; // 修改副本 cout << arr1[0]; // 应输出10(若为浅拷贝会输出20) ``` ### 五、异常安全增强 实际开发中建议使用拷贝交换惯用法(copy-and-swap): ```cpp void swap(MyArray& other) noexcept { std::swap(ptr, other.ptr); std::swap(size, other.size); } MyArray& operator=(MyArray other) { // 传值方式自动创建副本 swap(other); // 交换资源所有权 return *this; // 离开作用域时旧资源自动销毁 } ``` 这种方法通过以下方式提升安全性: 1. 强异常安全保证 2. 自动处理自赋值 3. 代码更简洁[^3] ### 六、相关扩展问题 1. **如何防止指针悬挂(dangling pointer)?** 在释放内存后应立即将指针置空:`ptr = nullptr;` 2. **当数组尺寸不同时如何处理?** 标准实现会自动调整尺寸,但如果需要保持尺寸不变应添加断言:`assert(size == other.size);` 3. **为什么返回MyArray&类型?** 为了支持连续赋值操作(如`a = b = c`),返回引用可以避免不必要的拷贝。 [^1]: 内存管理必须遵循"谁申请谁释放"原则,确保每个new都有对应的delete [^2]: 浅拷贝会导致重复释放内存,引发程序崩溃 [^3]: 使用现代C++技术可以显著提升代码安全性 --相关问题-- 1. 如何用拷贝交换惯用法改进赋值运算符的异常安全性? 2. 为什么在释放旧内存后需要立即置空指针? 3. 如果要在赋值时保留目标数组的原有容量,应该怎么修改实现?
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