C++类成员函数调用printf/cout时触发段错误的原因是什么？

问题根本原因 #

你遇到的堆破坏错误和混用printf/cout没有任何关系，是堆内存越界写导致的，问题出在内存分配的语法写错了：

1. C++中，new double(n)的含义是分配1个double类型的内存空间，并将其初始化为值n，而非分配长度为n的double数组。分配数组的正确语法是new double[n]（方括号而非圆括号）。
2. 你的带参构造函数中，传入的degree是7，随后你执行了n++得到8，然后用new double(n)仅分配了1个double的空间，后续循环往这个地址写入8个double值，直接越界改写了堆上的元数据，当后续putchar/cout需要调用malloc分配stdout缓冲区时，就会检测到堆结构损坏，触发崩溃。
3. 取消printf("\n")的注释后崩溃消失属于未定义行为的随机表现：这行printf会提前触发stdout缓冲区的分配，你越界写的堆空间刚好踩在了已经分配的缓冲区上，没有破坏malloc的核心元数据，因此暂时隐藏了问题，但内存越界的bug依然存在。

另外你代码里还有两个关联错误：

• 你在Print方法中调用了this->cf(0)，但类定义中只声明了cfp方法，没有声明cf，属于粘贴遗漏或者定义缺失。
• 如果你分配的是数组，释放内存必须用delete[]，而非delete，你当前的析构函数用delete释放数组也会导致未定义行为。

修复方案 #

快速修复写法 #

修改构造函数和析构函数的内存操作：

// 默认构造函数
Poly::Poly()
{
    this->degree = 0;
    // 分配长度为1的数组，用方括号
    this->coefficients = new double[1];
    this->coefficients[0] = 1.;
}

// 带参构造函数
Poly::Poly(size_t n, ...)
{
    va_list coefs;
    va_start(coefs, n);

    this->degree = n;
    size_t count = n + 1;
    // 分配数组用方括号
    double *cfs = new double[count];
    this->coefficients = cfs;
    
    for (size_t i = 0; i < count; i++)
    {
        cfs[i] = va_arg(coefs, double);
    }

    va_end(coefs);
}

// 析构函数
Poly::~Poly()
{
    // 释放数组用delete[]
    delete[] this->coefficients;
}

更安全的推荐写法 #

抛弃裸指针和可变参数，用C++标准容器管理内存：

#include <vector>
#include <initializer_list>

class Poly
{
private:
    std::vector<double> coefficients;
    size_t degree;
public:
    Poly() : degree(0), coefficients{1.} {}
    // 用initializer_list传系数，无需处理可变参数
    Poly(size_t n, std::initializer_list<double> coefs) : degree(n), coefficients(coefs) {}
    
    void Print() const {
        // 直接用coefficients[i]访问即可，不需要自己实现内存管理
    }
    // 不需要手动写析构函数，vector自动释放内存
};

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sayan