Разве он не должен был скопироваться побитово и только потом отработать деструктор?
Он действительно скопировался, а потом был удален. Но в этом и заключается ошибка.
После копирования, указатели m3.mass
и out.mass
указывают на один и тот же блок памяти. Затем вызов деструктора на out
удаляет этот блок памяти. А после этого в m3.display();
вы читаете из этого удаленного блока, что вызывает неопределенное поведение. Дальше еще хуже - в деструкторе m3
вы удаляете уже удаленный блок - снова неопределенное поведение.
Нормально управлять памятью в своем классе с непривычки сложно. (Как и другими ресурсами, которые создаются и освобождаются вручную, вроде FILE *
.)
Именно поэтому самое простое и правильное решение - вместо сырых new/delete
использовать стандартные контейнеры (в вашем случае std::vector
) или умные указатели.
Но если вы хотите управлять памятью/ресурсами вручную, приготовьтесь разбирать простыню текста. :)
Для начала, вам нужно очень хорошо понять "правило трех, пяти и нуля":
В большинстве случаев в классе должны быть переопределены либо:
Одновременно деструктор, копирующий конструктор, и копирующий оператор присваивания (три).
Одновременно деструктор, копирующий конструктор, копирующий оператор присваивания, перемещающий конструктор и перемещающий оператор присваивания (пять).
Ничего из вышеперечисленного (ноль).
Последний вариант - самый удобный, потому что безопасный. Вы могли бы использовать его, если бы взяли std::vector
. Но раз вы используете new/delete
, он очевидно не подходит.
У вас в коде нарушается правило трех - деструктор есть, но недостает как минимум копирующих конструктора и оператора присваивания (а в идеале еще и перемещающих конструктора и оператора присваивания - часто они могут ускорить программу, но об этом потом).
Добавим копирующий конструктор и оператор присваивания:
massive_thread(const massive_thread &other) : massive_thread(other.row)
{
for (int i = 0; i < row; i++)
mass[i] = other.mass[i];
}
massive_thread &operator=(massive_thread other) noexcept
{
std::swap(row, other.row);
std::swap(mass, other.mass);
return *this;
}
Теперь программа работает как надо:
0x7ffcc8b8e770- Construct
0x7ffcc8b8e760- Construct
0x7ffcc8b8e750- Construct
0x7ffcc8b8e780- Construct
0x7ffcc8b8e780- Destroy
1 1 1 1 1
_______________
0.840188 0.394383 0.783099 0.79844 0.911647
_______________
1.84019 1.39438 1.7831 1.79844 1.91165
_______________
0x7ffcc8b8e750- Destroy
0x7ffcc8b8e760- Destroy
0x7ffcc8b8e770- Destroy
Теперь копирующий конструктор, вместо того, чтобы просто копировать все поля без изменений, создает новый блок памяти через new[]
(с помощью конструктора massive_thread(int r)
), и копирует в него все числа.
Обратите внимание, копирующий оператор присваивания написан необычно: это называется "copy & swap idiom".
По сути, copy & swap - это универсальный способ писать полностью безопасный оператор присваивания. Запомните его, и вам больше никогда (или почти никогда) не нужно будет думать, что писать в операторах присваивания. Очень удобно!
(Кое-кто говорит, что операторы присваивания, написанные обычным способом, могут быть чуть быстрее, но их намного сложнее написать правильно, так что я бы не заморачивался.)
Программа работает, но остается простор для оптимизации:
Результат m1 + m2
копируется в m3
, а потом оригинал удаляется. То есть вы создаете новый блок памяти через new[]
, копируете в него числа из старого блока, а затем удаляете старый блок.
Это неразумно, ведь если старый объект всегда удаляется, можно было бы просто использовать тот же самый блок памяти в новом объекте. Как раз этого можно достичь, написав перемещающий конструктор.
Грубо говоря, перемещающие конструкторы обычно срабатывают (вместо копирующих конструкторов) когда исходный объект - временный, то есть скоро будет удален. С перемещающими операторами присваивания все аналогично.
(Советую почитать про категории выражений ("value categories"), про rvalue-ссылки (&&
) и про std::move
. Тогда станет понятно, какие конструкторы когда вызываются, и почему.)
Добавим перемещающий конструктор:
massive_thread(massive_thread &&other) noexcept :
row(std::exchange(other.row, 0)), mass(std::exchange(other.mass, nullptr)) {}
Перемещающие конструкторы почти всегда можно писать одним и тем же способом, с помощью std::exchange
. Тут думать почти не нужно.
Обычно нам также потребовался бы перемещающий оператор присваивания, но так как мы используем copy & swap, он не нужен. Сopy & swap присваивание работает как копирующее, если у вас есть копирующий конструктор, и одновременно как перемещающее, если у вас есть перемещающий конструктор.
Также, чтобы получить перемещение вместо копирования, вам нужно убрать const
из возвращаемого типа operator+
:
/*const*/ massive_thread operator+(const massive_thread& right_part) const
Константные объекты обычно не могут быть перемещены, поэтому возвращать константные объекты без всякой необходимости - очень плохая привычка. Это замедляет вашу программу просто так, не принося никакой пользы.
Дальше. Вы наверное заметили, что мы отметили перемещающий конструктор и универсальный оператор присваивания как noexcept
.
Казалось бы, зачем, если и так понятно, что они не могут выбросить исключения? Это желательно делать потому, что вы можете захотеть хранить ваш класс в стандартных контейнерах (вроде std::vector
). Отсутствие noexcept
не вызовет ошибку, но может замедлить программу.
Стандартные контейнеры (вроде std::vector
) для безопасности часто брезгуют использовать перемещающие конструкторы и операторы присваивания своих элементов (и используют вместо этого копирующие), если те не отмечены как noexcept
.
Также, советую почитать про scope guard'ы. Они очень помогают в безопасном управлении ресурсами, особенно если одному классу требуется контролировать несколько ресурсов.
Все. Кто осилил - молодец.
std::unique_ptr
для управления память.