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编辑：这确实是由 Visual Studio 中的错误引起的 - 它已经被修复。将Update 2应用到 Visual Studio（此处提供候选版本）后，该问题无法重现。我道歉; 我以为我的补丁是最新的。

当我在 Visual Studio 2013 中运行以下代码时，我终生无法弄清楚为什么会出现段错误：

#include <initializer_list>
#include <memory>

struct Base
{
    virtual int GetValue() { return 0; }
};

struct Derived1 : public Base
{
    int GetValue() override { return 1; }
};

struct Derived2 : public Base
{
    int GetValue() override { return 2; }
};

int main()
{
    std::initializer_list< std::shared_ptr<Base> > foo
        {
            std::make_shared<Derived1>(),
            std::make_shared<Derived2>()
        };

    auto iter = std::begin(foo);
    (*iter)->GetValue(); // access violation

    return 0;
}

我期待着initializer_list拥有创建shared_ptr的 s 的所有权，将它们保持在范围内直到main.

奇怪的是，如果我尝试访问列表中的第二项，我会得到预期的行为。例如：

    auto iter = std::begin(foo) + 1;
    (*iter)->GetValue(); // returns 2

考虑到这些事情，我猜这可能是编译器中的一个错误——但我想确保我没有忽略一些解释为什么会出现这种行为（例如，可能是在initializer_lists 中如何处理右值）。

这种行为在其他编译器中是否可以重现，或者有人可以解释可能发生的事情吗？

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2 回答 2

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请参阅问题中代码的对象生命周期分析的原始答案。这个隔离了错误。

我做了一个最小的复制。它的代码更多，但涉及的库代码要少得多。并且更容易追踪。

#include <initializer_list>

template<size_t N>
struct X
{
    int i = N;

    typedef X<N> self;
    virtual int GetValue() { return 0; }
    X()                               { std::cerr << "X<" << N << ">() default ctor" << std::endl; }
    X(const self& right) : i(right.i) { std::cerr << "X<" << N << ">(const X<" << N << "> &) copy-ctor" << std::endl; }
    X(self&& right)      : i(right.i) { std::cerr << "X<" << N << ">(X<" << N << ">&&      ) moving copy-ctor" << std::endl; }

    template<size_t M>
    X(const X<M>& right) : i(right.i) { std::cerr << "X<" << N << ">(const X<" << M << "> &) conversion-ctor" << std::endl; }
    template<size_t M>
    X(X<M>&& right)      : i(right.i) { std::cerr << "X<" << N << ">(X<" << M << ">&&      ) moving conversion-ctor" << std::endl; }

    ~X() { std::cerr << "~X<" << N << ">(), i = " << i << std::endl; }
};

template<size_t N>
X<N> make_X() { return X<N>{}; }

#include <iostream>
int main()
{
    std::initializer_list< X<0> > foo
        {
            make_X<1>(),
            make_X<2>(),
            make_X<3>(),
            make_X<4>(),
        };

    std::cerr << "Reached end of main" << std::endl;

    return 0;
}

两个 x64 上的输出都不好：

C:\Code\SO22924358>cl /EHsc minimal.cpp
Microsoft (R) C/C++ Optimizing Compiler Version 18.00.21005.1 for x64
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

minimal.cpp
Microsoft (R) Incremental Linker Version 12.00.21005.1
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

/out:minimal.exe
minimal.obj

C:\Code\SO22924358>minimal
X<1>() default ctor
X<0>(X<1>&&      ) moving conversion-ctor
X<2>() default ctor
X<0>(X<2>&&      ) moving conversion-ctor
X<3>() default ctor
X<0>(X<3>&&      ) moving conversion-ctor
X<4>() default ctor
X<0>(X<4>&&      ) moving conversion-ctor
~X<0>(), i = 2
~X<2>(), i = 2
~X<0>(), i = 1
~X<1>(), i = 1
Reached end of main
~X<0>(), i = 4
~X<0>(), i = 3
~X<0>(), i = 2
~X<0>(), i = 1

和 x86：

C:\Code\SO22924358>cl /EHsc minimal.cpp
Microsoft (R) C/C++ Optimizing Compiler Version 18.00.21005.1 for x86
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

minimal.cpp
Microsoft (R) Incremental Linker Version 12.00.21005.1
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

/out:minimal.exe
minimal.obj

C:\Code\SO22924358>minimal
X<1>() default ctor
X<0>(X<1>&&      ) moving conversion-ctor
X<2>() default ctor
X<0>(X<2>&&      ) moving conversion-ctor
X<3>() default ctor
X<0>(X<3>&&      ) moving conversion-ctor
X<4>() default ctor
X<0>(X<4>&&      ) moving conversion-ctor
~X<0>(), i = 2
~X<2>(), i = 2
~X<0>(), i = 1
~X<1>(), i = 1
Reached end of main
~X<0>(), i = 4
~X<0>(), i = 3
~X<0>(), i = 2
~X<0>(), i = 1

绝对是一个编译器错误，而且是一个非常严重的错误。如果您提交有关 Connect I 的报告，许多其他人将很乐意投票。

于 2014-04-07T23:22:44.103 回答
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shared_ptr从返回的对象make_shared是临时的。shared_ptr<Base>在用于初始化实例之后，它们将在完整表达式结束时被销毁。

但是用户对象（Derived1和Derived2）的所有权应该共享（或“转移”，如果您愿意）给shared_ptr列表中的实例。这些用户对象应该一直存在到main.

我刚刚使用 Visual Studio 2013 运行了您问题中的代码，并且没有遇到访问冲突。奇怪的是，当我追踪到main()and时~Base()，我得到以下输出：

C:\Code\SO22924358>cl /EHsc main.cpp
Microsoft (R) C/C++ Optimizing Compiler Version 18.00.21005.1 for x64
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

main.cpp
Microsoft (R) Incremental Linker Version 12.00.21005.1
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

/out:main.exe
main.obj

C:\Code\SO22924358>main
~Base()
Reached end of main
~Base()

那看起来确实不对。

如果我用 的返回值做某事GetValue()，那是错误的（0而不是1）并且我得到访问冲突。但是，它发生在所有跟踪输出之后。而且似乎有些断断续续。

C:\Code\SO22924358>cl /Zi /EHsc main.cpp
Microsoft (R) C/C++ Optimizing Compiler Version 18.00.21005.1 for x64
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

main.cpp
Microsoft (R) Incremental Linker Version 12.00.21005.1
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

/out:main.exe
/debug
main.obj

C:\Code\SO22924358>main
~Base()
GetValue() returns 0
Reached end of main
~Base()

这是我正在使用的代码的最终版本：

#include <initializer_list>
#include <memory>
#include <iostream>

struct Base
{
    virtual int GetValue() { return 0; }
    ~Base() { std::cerr << "~Base()" << std::endl; }
};

struct Derived1 : public Base
{
    int GetValue() override { return 1; }
};

struct Derived2 : public Base
{
    int GetValue() override { return 2; }
};

int main()
{
    std::initializer_list< std::shared_ptr<Base> > foo
        {
            std::make_shared<Derived1>(),
            std::make_shared<Derived2>()
        };

    auto iter = std::begin(foo);
    std::cerr << "GetValue() returns " << (*iter)->GetValue() << std::endl; // access violation

    std::cerr << "Reached end of main" << std::endl;

    return 0;
}

单步执行表明，在构造器列表构造后立即调用析构函数shared_ptr<Derived1>（正确，其对象已移至 a shared_ptr<Base>）和匹配shared_ptr<Base>，这是非常非常错误的。

于 2014-04-07T22:43:35.623 回答