C++类模板实现求助：ArrayStack构造函数无法访问数组

核心问题定位 #

你的代码核心故障来自构造函数的错误实现，同时还有几处潜在问题：

• 成员变量未正确初始化：构造函数内的T array[10];是局部栈数组，和类的成员指针T* array重名，不仅没初始化成员变量，局部数组还会在构造函数结束后销毁；注释的T *array = new T[s];也是局部指针，同样没有给类成员array赋值，导致成员array始终是野指针，后续push/top等操作会访问非法内存。
• 参数被无效覆盖：构造函数里s = 10;直接覆盖传入参数，既然构造函数已经声明默认参数int s = 10，这行代码完全多余，还会导致用户自定义容量失效。
• 未处理边界情况：pop/top函数在栈空时无返回值，属于未定义行为；push函数栈满时无提示；main函数未处理中间出现栈空时的右括号场景。
• 内存泄漏风险：用new分配的内存没有对应delete，会造成内存泄漏。

分步修复方案 #

1. 修正构造函数 #

改为正确初始化成员变量的版本，推荐使用初始化列表（更高效）：

template <typename T>
ArrayStack<T>::ArrayStack(int s) : capacity(s), count(0), array(new T[s])
{
    // 空函数体即可
}

如果要保留默认参数的逻辑，也可以直接在初始化列表处理，无需修改传入参数。

2. 添加析构函数避免内存泄漏 #

在类的public区域声明析构函数，然后实现：

// 类内声明
~ArrayStack();

// 类外实现
template <typename T>
ArrayStack<T>::~ArrayStack()
{
    delete[] array;
}

为避免浅拷贝问题，建议禁用拷贝构造和拷贝赋值：

// 类内public区域添加
ArrayStack(const ArrayStack&) = delete;
ArrayStack& operator=(const ArrayStack&) = delete;

3. 修复pop/top的未定义行为 #

添加边界判断并抛出异常（需包含<stdexcept>头文件）：

#include <stdexcept>

template <typename T>
T ArrayStack<T>::pop()
{
    if (count == 0)
    {
        throw std::underflow_error("栈为空，无法执行弹出操作");
    }
    return array[--count];
}

template <typename T>
T ArrayStack<T>::top()
{
    if (count == 0)
    {
        throw std::underflow_error("栈为空，无法获取栈顶元素");
    }
    return array[count - 1];
}

4. 完善push的栈满处理 #

添加栈满判断并抛出异常：

template <typename T>
void ArrayStack<T>::push(T t)
{
    if (count == capacity)
    {
        throw std::overflow_error("栈已满，无法执行入栈操作");
    }
    array[count++] = t;
}

5. 修复main函数的逻辑漏洞 #

处理中间出现栈空时的右括号场景：

// 处理右括号的分支中添加栈空判断
else
{
    if (stack.isEmpty())
    {
        flag = 0;
        cout << "非法" << endl;
        break;
    }
    if (stack.top() + *i == 7)
        stack.pop();
    else
    {
        flag = 0;
        cout << "非法" << endl;
        break;
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Twinkle