为什么此模板类无法正常工作？

Question

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;


template<class T>
class Array{
public:
Array(int sizeOfArray=1){
    arr = new T[sizeOfArray];
    for(int i=0;i<sizeOfArray;i++){
        arr[i] = 0;
    }
    maxSize = sizeOfArray;
    currentElement = 0;
}

T* growArray(){
    T* newarr = new T[maxSize*2];
    for(int i=0;i<maxSize;i++){
        newarr[i] = arr[i];
        }
    maxSize = maxSize*2;
    return newarr;
}

void add(T element){
    if(currentElement>=maxSize){
        arr = growArray();
    }
    arr[currentElement] = element;
    currentElement++;
}

T get(int index){
    return arr[index];
}

int nrElements(){
    return currentElement;
}

int length(){
    return maxSize;
}

~Array(){
    delete arr;
}
protected:

private:
T* arr;
int maxSize;
int currentElement;
};

template<class T>
Array<T> add(Array<T> &arr1, Array<T> &arr2){
int newsize = arr1.nrElements()+arr2.nrElements()+5;
int aux;
Array<T> arr3(newsize);
for(int i=0;i<arr1.nrElements();i++){
    aux = arr1.get(i);
    arr3.add(aux);
}
for(int i=0;i<arr2.nrElements();i++){
    aux = arr2.get(i);
    arr3.add(aux);
}
return arr3;
}

int main()
{
Array<int> arr(2);
for(int i=0;i<1000;i++){
    arr.add(i);
}

Array<int> arr2(2);
for(int i=1000;i<2000;i++){
    arr2.add(i);
}
Array<int> arr3;
arr3 = add(arr, arr2);
for(int i=0;i<arr3.nrElements();i++){
    cout<<arr3.get(i)<<" ";
}

return 0;
}

该功能正常工作。 我的意思是在“ aux = arr1.get（i）;”这一行上 正在执行其工作，但是当我尝试读取main（）中arr3的元素时，前两个元素不是0和1。程序显示了其他大数字，例如175243462和152614213。

Answer 1

OP报告的错误很可能是违反三规则的结果。 什么是三法则？

template<class T>
Array<T> add(Array<T> &arr1, Array<T> &arr2)
{
    int newsize = arr1.nrElements() + arr2.nrElements() + 5;
    int aux;
    Array<T> arr3(newsize); <<- made a local array
    for (int i = 0; i < arr1.nrElements(); i++)
    {
        aux = arr1.get(i);
        arr3.add(aux);
    }
    for (int i = 0; i < arr2.nrElements(); i++)
    {
        aux = arr2.get(i);
        arr3.add(aux);
    }
    return arr3; <<- return by value. May trigger a copy of arr3, then destroy arr3
}

没有复制构造函数或赋值运算符，因此编译器生成的默认方法非常简单。 他们盲目地调用其成员变量的复制和赋值运算符，并且指针的默认复制行为是复制内存位置而不是指向的内存。 这意味着副本和源的arr成员都指向同一存储位置。 Array析构函数delete arr; ，因此副本现在指向已释放的内存。 现在，访问任何副本都是未定义的行为，销毁任何副本将导致重复删除。 非常糟糕的一幕。

解决方案，无论如何要解决此错误，请实现复制构造函数和赋值运算符。 这方面有一些帮助： 运算符重载

奖励错误：

void add(T element)
{
    if (currentElement >= maxSize)
    {
        arr = growArray(); <<- did not release the old array pointed at by arr
    }
    arr[currentElement] = element;
    currentElement++;
}

add泄漏内存，因为它不会delete arr更换前arr这是比较难做到add （不是很多不可否认），比它在growArray如此，

void growArray() <<- returns nothing
{
    T* newarr = new T[maxSize * 2];
    for (int i = 0; i < maxSize; i++)
    {
        newarr[i] = arr[i];
    }
    maxSize = maxSize * 2;
    delete arr; <<- clean up old arr
    arr = newarr; <<- assign arr here
}

和

void add(T element)
{
    if (currentElement >= maxSize)
    {
        growArray(); <<- everything done by growArray
    }
    arr[currentElement] = element;
    currentElement++;
}