C++，std::ofstream，异常

Question

这段代码有什么问题以及如何修复它？

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
std::ostream * o = &std::cout;
char text[4096];
char *file = "D://test.txt";

if ( file != NULL ) 
{
  strcpy ( text, file );
  strcat ( text, ".log" );
  o = & std::ofstream ( text );
}
*o << "test"; //Exception
return 0;
}

Answer 1

它不应该编译；表达式 std::ofstream( text ) 是一个
右值（临时的），并且 C++ 不允许您获取该地址
（运算符&）临时的。而临时的生命周期只是
直到完整表达式结束，所以它的析构函数将被调用
（并且它驻留的内存可以用于其他事情）一旦
您在语句末尾传递 ; 。

仅将 ofstream 设为命名局部变量也无济于事，
因为变量的生命周期仅到块的末尾
它被声明（下一个 }）。你必须定义
if之前的std::ofstream，打开它并在if中设置o，
例如：

std::ofstream mayOrMayNotBeUsed;
if ( file != NULL ) {
    //  ...
    mayOrMayNotBeUsed.open( text );
    if ( !mayOrMayNotBeUsed.is_open() ) {
        //  Do something intelligent here...
    }
    o = &mayOrMayNotBeUsed;
}

Answer 2

o = & std::ofstream ( text ); 这会创建一个临时 ofstream 对象，其地址被分配给 o 但该对象立即被销毁，因此 o 指向已删除的对象。这应该有效（使用静态）：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    std::ostream * o = &std::cout;
    char text[4096];
    char *file = "D://test.txt";

    if ( file != NULL ) 
    {
        strcpy ( text, file );
        strcat ( text, ".log" );
        static std::ofstream myofstream( text );
        o = &myofstream;
    }
    *o << "test"; //Exception
    return 0;
}

Answer 3

问题是这段代码会导致未定义的行为：

o = & std::ofstream ( text );

当您编写

std::ofstream ( text )

This 时，会创建一个临时的 ostream 对象，其生命周期在其所在的语句完成执行后立即结束。当您获取其地址并将其分配给指针o时，该指针现在指向一个生命周期即将结束的临时对象。一旦该语句执行完毕，o 现在就指向一个生命周期已结束的对象，因此使用该对象具有未定义的行为。因此，当您编写时

*o << "test";

，您试图对死对象执行操作，从而导致问题。

要解决此问题，您应该

1. 通过编写 o = new std::ofstream(text); 来动态分配 ofstream，这会创建对象，使其生命周期延长到过去语句末尾，或
2. 在 _tmain 顶部声明 std::ofstream，以便其生命周期延伸到函数的其余部分。

希望这有帮助！

Answer 4

这

o = & std::ofstream ( text );

将创建临时对象，o 开始指向该对象的地址，稍后（在执行该行之后）该对象被销毁。因此未定义的行为（取消引用无效指针时）。

解决方案 - 使用 new 创建它：

o = new std::ofstraem( text );

但不要忘记在 return 之前释放分配的内存：

*o << "test";

if  ( &std::cout != o  ) // don't forget the check .. as I did at the first time
{
    o->close();  // not absolutely necessary, 
             // as the desctructor will close the file
    delete o;
}
return 0;

Answer 5

我担心您正在以一种非常不健康的方式混合 C 和 C++。

首先，我衷心推荐使用 std::string 而不是 char*，相信我，你的麻烦会少得多。

其次，您应该小心指针：如果您不小心，它们可能会指向内存中不再托管任何“活动”对象的位置。

我建议使用以下代码：

void execute(std::ostream& out) {
  out << "test\n";
} // execute

int main(int argc, char* argv[]) {
  if (argc == 1) {
    execute(std::cout);
    return 0;
  }

  std::string filename = argv[1];
  filename += ".log";

  std::ofstream file(filename.c_str());
  execute(file);
  return 0;
}

它说明了如何避免陷入的两个陷阱：

• 使用 std::string 我避免分配静态大小的缓冲区，因此确实存在缓冲区溢出的风险。此外，操作也变得更加容易。
• 使用函数来提升打印逻辑，我消除了指针及其引入的微妙问题。

不幸的是，目前 std::string 和 std::fstream （及其配偶）不能很好地混合。历史缺陷...如果我没记错的话，已在 C++0x 中修复。

Answer 6

o = & std::ofstream ( text );

右侧表达式创建一个临时变量，您将获得临时变量的地址，该临时变量在表达式末尾被销毁。之后使用 o 将调用未定义的行为。

你应该这样做：

{
   //...
   o = new std::ofstream ( text );
   if ( *o )
        throw std::exception("couldn't open the file");
}
//...

if  ( o != &std::cout )
   delete o; //must do this!