2008年7月3日星期四

fill_n与generate_n的区别

有些人对未知事物的第一印象一般比之后的印象记得牢,即使是错误的想法,也会根生地固的记得很牢。而有些人却善于用之后正确的印象来代替之前的印象。我很羡慕这种人,因为我自己是第一种人。

我对fill_n这个函数的印象就属于自以为是的错误印象,然而,这个印象被之后的正确印象所替换之后,我还不时的用错这个函数。就像程序员们老生常谈的空指针问题(现在少的多了,铺天盖地的高级语言,很少遇到这种问题了)。

我第一次看到这个函数,我就立马意识到这是初始化容器的好方法。比如

list<int> l1;
fill_n(back_inserter(l1), 200, 1000);

仅仅一行代码,就可以初始化200个元素,每个赋值为1000.多么方便啊。不过这种简单的类型我是没兴趣的。最重要的是可以初始化类,这就是我对其错误认识的开始。为了测试这个程序,我曾写下了如下代码:


//
// test.h

class TObj{
public:
~TObj(){cout<<"Deleting"<<endl;}
};
struct Dest_TObj{
template<class T> T* operator()(T* p){ delete p; return 0; }
};
int main(){
list<TObj*> tl;
fill_n(back_inserter(tl), 20, new TObj());
transform(tl.begin(),tl.end(),tl.begin(), Dest_TObj());
return 0;
}


在main函数中,第二行为tl初始化,20个元素,每个元素是一个指向TObj对象的指针,该指针指向一个新分配的TObj对象。然后在transform中对tl进行purge。如果不用这两个函数,我们只能用循环的方法:

for( int i = 0; i < 20; ++i) tl.push_back(new TObj());
for( list<TObj*>::iterator iter = tl.begin();
iter!= tl.end();++iter)
{
delete (*iter);
}

尽管看起来也行,但是总觉得比较原始,不是吗?

结果,当我满怀信心的运行程序,运行到transform时就崩溃了。我左看右看没发现问题。看看输出,有一个Deleting。那说明至少成功了一次,难道后面指针指错了?我把transform换成了上面的循环,结果也是运行了一次就崩溃了。看来问题在初始化的地方。
我把fill_n替换成上面的循环。程序欢快的跑完了。Shit,还有这事!

看来是fill_n有问题,我只能再回去仔细看fill_n的原型:
template<class>void fill_n(Out res, Size n, const T& val);
我终于注意到了最后一个参数,这是一个值参,fill_n只不过把每一个元素都用这个值进行赋值而已!因此,我希望初始化的20个TObj对象,实际上只有一个,所有的指针都指向这个对象。当第一个被delete之后,后面的就成了野指针。企图删除一块已经被释放了的内存块,当然结果是崩溃了。

如果要实现我需要的想法,只能使用generate_n。该函数和fill_n类似,只不过把最后一个参数换成了一个函数,调用该函数n次。
比如我有一个Create_TObj()的函数,返回一个新创建的TObj对象的话,我就可以把上面的代码改成:
generate_n(back_inserter(tl),20,Create_TObj());
这样程序就能顺利执行了。

不幸的是,这个错误我是屡犯不改,终于不得已写下此文,希望能长点记性。

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