显示目录

C++ 临时变量的析构

Qt 中经常会使用 QString::toUtf8() 获取字符串的 UTF-8 数组,例如下面这样使用:

1
2
3
4
void foo(const char *data) { ... }

const char *data = QString::toUtf8().constData();
foo(data);

看上去没啥问题,其实这个代码有很严重的问题,一般不是经验很丰富的程序员很难发现这个 Bug,很可能会导致程序崩溃退出,但就是找不到为什么。这是因为 QString::toUtf8() 返回的是一个 QByteArray 的栈变量,第 3 行语句中的 QByteArray 是一个临时变量,这行语句结束时这个变量就被析构了,指针 data 指向的内存也被回收,所以下面使用的 data 指向的内存已经被释放了,难怪程序会崩溃了。把代码修改为下面的样子则就能够正确运行了:

1
2
3
4
5
6
7
// [1]
foo(QString::toUtf8().constData()); // 很奇怪是不是?

// [2] 先保存 ba
QByteArray ba = QString::toUtf8();
const char *data = ba.constData();
foo(data);

这个问题涉及到临时变量的析构,也许还不太明白是怎么回事,下面的程序就来模拟上面的情况,一看就明白了:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
#include <QDebug>

class B {
public:
B() {
qDebug() << "B()";
}

~B() {
qDebug() << "~B()";
}

int value = 10;
};

// A 中有一个 B* 的成员变量
class A {
public:
A() {
qDebug() << "A()";
b = new B();
}

~A() {
delete b;
qDebug() << "~A()";
}

B *b = nullptr;
};

// 返回 A 的栈变量对象
A a() {
return A();
}

void foo(B *b) {
qDebug() << b->value;
}

int main(int argc, char** argv) {
// 提示: 下面的语句中 a() 返回的变量是一个临时变量,在语句结束时才析构提示

foo(a().b); // OK: 函数 foo() 执行完时 a() 创建的 A 和 B 才析构,在函数 foo() 中放心的使用 b

B *b = a().b; // Error: 语句结束时 A 和 B 才析构,此时 b 已经被回收,所以不要在后面的语句中使用 b
qDebug() << b->value; // Error: b 已经被析构,b->value 的值不是 10,而是随机的

qDebug() << "main() 结束";
return 0;
}

输出:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A()
B()
10
~B()
~A()

A()
B()
~B()
~A()
1859919056 // 注意: 这里不是 10 呢

main() 结束