指针是如何工作的

Question

这是一个简单的代码，我在问我的问题。

struct Class{
public:
    int key;
    Class*next;
};

int main(){
Class c;
    c.key = 1;
    Class* p = &c;
    for (int i = 2; i < 5; i++){
        Class next;
        next.key = i;
        p->next = &next;
        p = p->next;
    }
    p = &c;
    for (int i = 1; i < 5; i++){
        std::cout << p->key;
        p = p->next;
    }
}

输出我期待：1234

输出我得到：1444

请问，请告诉我我的代码有什么问题，以及我需要做些什么才能获得1234。

Answer 1

for (int i = 2; i < 5; i++){
    Class next;
    next.key = 2;
    p->next = &next;
    p = p->next;
}

next对象的生命周期在每次迭代结束时结束。 由于您将此对象的地址分配给p->next ，因此当迭代结束时，此指针将保持悬空状态。 在下一次迭代中，当您尝试使用p ，您将调用未定义的行为。

Answer 2

你的逻辑似乎是正确的，但正如其他评论员所指出的那样，在循环中创建的变量是该循环的本地变量，因此一旦你离开循环就会过期。 你需要一个小修改。

替代解决方案：只需用以下内容替换您的第一个循环：

for (int i = 2; i < 5; i++){                    
    p->next = new Class;
    p->next->key = i;           
    p = p->next;
}

这将分配所需的内存并在每次迭代时创建一个新条目。

希望有所帮助！

Answer 3

问题是在这个循环中

for (int i = 2; i < 5; i++){
    Class next;
    next.key = 2;
    p->next = &next;
    p = p->next;
}

对于每个迭代，您使用相同的局部变量。 因此，对于循环的第二次迭代， p->next指向同一本地对象。 因此，您的porgram具有未定义的行为，因为退出循环后此本地对象不活动。 通常情况下，可以覆盖局部变量占用的内存。

似乎结果你必须节点。 一是c指向已经“死了”下一个节点和节点死亡next指向自身，并保持已存储在数据成员的最后一个值key是4。

您应该动态分配每个节点或使用列表中的节点数组。

这是一个演示程序，展示了如何通过数组使用simialr方法。

#include <iostream>

struct Class
{
public:
    int key;
    Class *next;
};

int main() 
{
    const size_t N = 4;
    Class c[N];

    c[0].key = 1;
    Class *p = &c[0];

    for ( size_t i = 1; i < N; i++ )
    {
        c[i].key = i + 1;
        p->next = &c[i];
        p = p->next;
    }

    p = &c[0];

    for ( int i = 0; i < N; i++ )
    {
        std::cout << p->key;
        p = p->next;
    }

    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

输出是

1234

Answer 4

解释Chris的评论 - 访问其范围之外的变量是未定义的行为。 你的next变量的范围是for循环的一次迭代，一旦你达到了循环的结束} （我认为i++已经运行），编译器需要处理为next释放内存，然后重新初始化它下一次运行。 你的编译器似乎作出合理的决定，以保持next在同一块内存，并在每次迭代，这就是为什么你的内存访问是不扔分割故障（IE再次运行构造函数中，试图访问存储你的程序有没有被授予访问权限）。 您的编译器也可以在退出for循环后决定next解除分配，但似乎也没有这样做，这就是您能够访问其内存进行打印的原因。

长话短说，不要过于担心弄清楚你的程序为什么会这样做，而是使用kvorobiev所示的堆内存，这将持续到for循环范围的末尾。 作为良好的做法，您也应该在完成记忆后delete内存。