关于c ++:静态成员函数和派生类的问题

Issue with static member function and derived class

我有一个带有静态成员函数的类(这是必需的)。能够使用类的非静态成员。我定义了一个Static_This,它是指向类的指针。

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template<class T>
class Energy_Minimizer
{
protected:

    static Energy_Minimizer* Static_This;

    Petsc_Vector<T>* Gradient;
    Petsc_Vector<T>* Solution;
    static int Form_Function_and_Gradient(Petsc_Vector<T> *Solution_,Petsc_Vector<T>  *Gradient_, PetscReal *Function_Value_);
public:
    Energy_Minimizer(MPI_Comm Communicator_);
    void Add_Term(vector<int>& Indexes, void* Coefs, string Function_Name_);
    virtual void Total_Energy()=0;
};

我在类的构造函数中设置了Static_This

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template<>
Energy_Minimizer<double>::Energy_Minimizer(MPI_Comm Communicator_)
{
    Communicator = Communicator_;
    Static_This = this;
        ...
}

可访问非静态虚拟功能:

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int Energy_Minimizer<double>::Form_Function_and_Gradient(Petsc_Vector<double> *Solution_,Petsc_Vector<double>  *Gradient_, PetscReal *Function_Value_)
{

Static_This->Solution = Solution_;
    Static_This->Gradient = Gradient_;

    // Call the user-defined routine to construct the function value, gradient
    Static_This->Total_Energy();

    return 0;
}

我在派生类中实现虚拟函数total_energy():

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class Strain_Solver : public Energy_Minimizer<double>;

void Strain_Solver::Total_Energy()
{
        ****** Here problem occurs ******
    this->Add_Term(ij_Indexes, NULL , string("Alpha_Term"));
}

我从派生类虚函数调用基类的函数。唯一的问题是,一旦我从派生类调用基类的成员函数,那么数据(这里的解决方案)就会损坏。也就是说,当我在上面的例子中调用add_term函数时,基类的解向量会突然损坏。就好像它被取消了分配。


这听起来像是源于派生类的问题,通过这种设计,它可以出现在任何地方。你似乎没有使用任何语言结构来达到预期的目的……你违反了所有的规则,这不清楚为什么。

When I call Add_Term function in above example the Solution vector of the base class suddenly gets corrupted. It is like it gets de-allocated.

忽略代码,当增加std::vector的大小时,它可能会将包含的对象重新分配(即,取消分配并移动)到更大的内存块。因此,不能将指针或迭代器用于大小增加的std::vector

如果程序的某些部分在调用Add_Term时跟踪ij_Indexes内的某个事物,则必须

  • 使用整数偏移量(std::size_t是最好的类型)和下标运算符(语法如ij_Indexes[offset]
  • 应将ij_Indexes的类型更改为容器std::deque,该容器不会重新分配,但不是平面数组,并且与基于C的数学库(如您似乎正在使用的库)不兼容。


你的静态成员不是静态的。即使是这样,静态字段(数据成员)也只有一个实例,但一个类可以有多个实例。您的静态成员将指向哪个实例?

不管怎么说,这似乎是个奇怪的设计。如果你发布你真正的代码(或者至少描述它),我相信会有人建议你一个更好的设计。