C++建造者模式管理内存问题

Question

CLion下构建运行，会提示程序停止工作，看来是管理内存出了问题，但是具体不知道在哪里

#include <iostream>
#include<map>
#include<string>
#include<memory>

using namespace std;

class AbstractWall{
public:
    virtual ~AbstractWall(){}
    virtual void appearence(string str,pair<int,int> p)=0;
    virtual void show()=0;
};

class PaintingWall:public AbstractWall{
public:
    virtual ~PaintingWall(){}
    virtual void appearence(std::string str, pair<int, int> p) override {
        arc.insert(make_pair(str,p));
        return;
    }
    virtual void show() override{
        cout<<"这一面墙上："<<endl;
        for(auto it:arc){
            cout<<"在坐标("<<it.second.first<<","<<it.second.second<<")"<<"处画了"<<it.first<<endl;
        }
        cout<<endl;
        return;
    }
private:
    map<string,pair<int,int>> arc;
};

class AbstractDrawer{
public:
    virtual ~AbstractDrawer(){}
    virtual void draw()=0;
    virtual void paint()=0;

    AbstractWall* getWall(){
        return wall;
    }
protected:
    AbstractWall* wall;
};

class DrawerAndy:public AbstractDrawer{
public:
    virtual void draw() override{
        wall->appearence("黑色城堡", make_pair(12,12));
        return;
    }
    virtual void paint() override{
        wall->appearence("幻色飞蛾", make_pair(123,123));
        return;
    }
};

class DrawerPolok:public AbstractDrawer{
public:
    virtual void draw() override{
        wall->appearence("狂放线条", make_pair(324,143));
        return;
    }
    virtual void paint() override{
        wall->appearence("四棵大树", make_pair(113,43));
        return;
    }
};

class Director{
public:
    ~Director(){}
    Director(AbstractDrawer* d):Drawer(d){}
    AbstractWall* MakeArtwork(){
        Drawer->draw();
        Drawer->paint();
        return Drawer->getWall();
    }
private:
    AbstractDrawer* Drawer;
};

int main() {
    unique_ptr<AbstractDrawer>d1(new DrawerAndy);
    unique_ptr<Director>dir(new Director(d1.get()));
    unique_ptr<AbstractWall>wall(dir.get()->MakeArtwork());
    //unique_ptr<AbstractWall>wall(dir.MakeArtwork());
    //wall->show();
    //dir.MakeArtwork();

    //wall是d1的成员,非法析构
    //delete wall;
    //delete d1;
    return 0;
}

Answer 1

以下内容由CHATGPT及阿里嘎多学长共同生成、有用望采纳：

---

在您提供的代码中，有几个问题可能导致程序运行时出现异常。我将逐一指出并提供解决方案：

1. Director类中的MakeArtwork函数返回的AbstractWall指针管理问题：

   • Director类中的MakeArtwork函数应该返回一个指向AbstractWall的智能指针，而不是裸指针。这样可以确保资源被自动管理。

2. unique_ptr的使用问题：

   • unique_ptr的使用看起来是正确的，但需要确保不要返回裸指针，而应该返回unique_ptr<AbstractWall>。

3. DrawerAndy和DrawerPolok类中对AbstractWall指针wall的赋值和使用：

   • 在DrawerAndy和DrawerPolok类中，wall指针应该在构造函数中被赋值，而不是在Director类中赋值。

4. 悬空指针或非法访问内存的情况：

   • 需要确保wall指针在使用前已经被正确初始化。

下面是修改后的代码示例：

#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <memory>

using namespace std;

// ... [其他类定义保持不变] ...

class Director {
public:
    Director(unique_ptr<AbstractDrawer>& d) : Drawer(move(d)) {}
    unique_ptr<AbstractWall> MakeArtwork() {
        Drawer->draw();
        Drawer->paint();
        return unique_ptr<AbstractWall>(Drawer->getWall());
    }
private:
    unique_ptr<AbstractDrawer> Drawer;
};

// 修改DrawerAndy和DrawerPolok的构造函数，接受unique_ptr<AbstractWall>并赋值给wall
class DrawerAndy : public AbstractDrawer {
public:
    DrawerAndy(unique_ptr<AbstractWall>& wall) : wall(move(wall)) {}
    // ... [其他成员函数保持不变] ...
};

class DrawerPolok : public AbstractDrawer {
public:
    DrawerPolok(unique_ptr<AbstractWall>& wall) : wall(move(wall)) {}
    // ... [其他成员函数保持不变] ...
};

int main() {
    unique_ptr<AbstractWall> wall(new PaintingWall());
    unique_ptr<AbstractDrawer> d1(new DrawerAndy(move(wall)));
    unique_ptr<Director> dir(new Director(move(d1)));
    unique_ptr<AbstractWall> finalWall = dir->MakeArtwork();
    finalWall->show();

    return 0;
}

注意事项：

• Director构造函数现在接受一个unique_ptr<AbstractDrawer>的引用，并使用std::move来接管所有权。
• MakeArtwork现在返回一个unique_ptr<AbstractWall>。
• DrawerAndy和DrawerPolok的构造函数接受一个unique_ptr<AbstractWall>的引用，并使用std::move来接管所有权。
• 在main函数中，我们首先创建一个unique_ptr<AbstractWall>指向PaintingWall的实例，然后将其传递给DrawerAndy的构造函数。

参考资料：

• C++ Smart Pointers
• C++ Builder Pattern

这些修改应该能够解决您遇到的问题。如果问题仍然存在，请检查是否有其他逻辑错误或未处理的异常。