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イベントリスナーで外部クラスの変数を操作したい(ラムダ式内で外部クラスのメンバ変数を操作したい)

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Paalon

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C++11とCOCOS2D-X v3でゲームのプログラムを作ろうとしています。開発環境はMac OSX 10.9 / Xcode6.2です。キーボードからの入力を変数の状態に反映させるために、Testクラスのメンバ変数aを書き換えたいのですが、それ以前に読み込み?がかれこれ数ヶ月上手くできずに困っています。コードの大事そうなところは以下のとおりです。

MainScene.h

'''C++

include "cocos2d.h"

typedef cocos2d::Vector<Field *> FieldVector; // define FieldVector

class MainScene :public cocos2d::Layer {
protected:
    MainScene();
    virtual ~MainScene();
    bool init() override;
public:
    static cocos2d::Scene* createScene(); // シーン生成
    void update(float dt) override;
    CREATE_FUNC(MainScene);
private:
};
'''

MainScene.cpp

'''C++

include "MainScene.h"

include "Test.h"

include <iostream>

USING_NS_CC;

MainScene::MainScene()
{
}

MainScene::~MainScene() {
}

Scene* MainScene::createScene() {
    auto scene = Scene::create(); // create scene
    auto layer = MainScene::create();
    scene->addChild(layer);
    return scene;
}
bool MainScene::init() {
    if (!Layer::init()) {
        return false;
    }
    Test test;
    auto listener = EventListenerKeyboard::create(); // イベントリスナーの生成
    listener->onKeyPressed = [this, &test](EventKeyboard::KeyCode keyCode, Event* keyEvent) {
        if (keyCode == EventKeyboard::KeyCode::KEY_W) {
            std::cout << test.getA() << std::endl; // Testクラスでa=1と初期化したはずなのに変な値が表示される
        }
    };
    this->getEventDispatcher()->addEventListenerWithSceneGraphPriority(listener, this); // イベントディスパッチャー
    this->scheduleUpdate();
    return true;
}
void MainScene::update(float dt) {
    // 毎フレーム実行される
}
'''

Test.h

'''

include "cocos2d.h"

class Test {
protected:
private:
    int a;
public:
    Test() {
        a = 1;
    };
    virtual ~Test() {
    };
    void setA(int x) {
        a = x;
    }
    int getA() {
        return a;
    }
};
'''
MainScene.cpp内のイベントリスナーのあたりのラムダ式のところで、'Test test'を参照キャプチャすれば良いのかと思っていたのですが、実行してみると(ビルドは通りました)394793527などのような変な値がアウトプットされます。

プログラムの方針としては、別クラスのメンバ変数であるグリッド座標で保持しているデータ(プレイヤーの位置等)をキーボード入力などのイベントによって変更したいのですが、このポイントで躓いて他にどのような方法があるかも分からず、困っています。アドバイスいただけると幸いです。

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testMainScene::init()のローカル変数(スタックに積まれる)なので、MainScene::init()が終わると、捨てられます。参照でキャプチャしていますので、見ている先は同じtestになりますが、関数を抜けて捨てられた後のその場所の値は不定になります。

どういうことかというと、ちょっと下記のコードを見てみてください。

#include <iostream>
#include <functional>

std::function<int()> hoge_ref()
{
    int a = 10;
    auto func = [&a](){return a;};
    return func;
}

std::function<int()> hoge_val()
{
    int a = 10;
    auto func = [a](){return a;};
    return func;
}

int main()
{
    auto f_ref = hoge_ref();
    auto f_val = hoge_val();
    std::cout << u8"  参照キャプチャ: " << f_ref() << std::endl;
    std::cout << u8"コピーキャプチャ: " << f_val() << std::endl;
    return 0;
}


hoge_ref()とhoge_val()どちらも10を返す関数を返す(誤字じゃないですよ)と思われますが、実際は参照キャプチャであるhoge_ref()はうまくいきません。これはaが捨てられて、不定になってしまったからです。

コードを直すのであれば、方法は二つです。

  • testを参照キャプチャではなくコピーキャプチャにする。(testが大きい場合は、パフォーマンスに影響が出るので注意)
  • MainSceneクラスのメンバー変数としてtestを管理し、this->testで見に行く。(testを再利用する場合はどんどん変わっていってしまうので注意)

関数を抜けても捨てられないようにnewでメモリ確保という手段もありますが、メモリ解放をどうすればいいのかがちょっとよくわからないです。スマートポインタを使えば、もしかしてうまくいくかも知れません。(ここら辺は誰か補足をお願いします)

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  • 2016/01/20 09:48

    > testを参照キャプチャではなくコピーキャプチャにする。

    ラムダ式内でtestに値を設定し、それを外部で使いたい場合はコピーキャプチャでは使えないですよ。外部で使わないのであればラムダ式内部でtestを定義すれば簡単かも。
    その他はraccyさんの回答は優れていると思います。

    後、testをMainSceneクラスのメンバー変数にすることに私も一票いれます。

    キャンセル

  • 2016/01/22 21:02

    なるほど、全然気づいていませんでした。今の場合、testはかなり大きく、どんどん更新していくのでMainsceneクラスのメンバ変数として管理することにしました。ありがとうございました。

    キャンセル

  • 2016/01/23 01:13

    testのコピーキャプチャのコストを嫌うなら、C++14で導入された汎用ラムダキャプチャによるムーブという手もありますね。
    [this, test=std::move(test)]{ ... }

    http://ezoeryou.github.io/cpp14-appendix/#init_captures

    キャンセル

0

期待通りに動かない理由はraccyさんの説明の通りですね。

Testクラスがどのような使われ方をするのか判りませんので正しい解決方法になるかどうか判りませんが、raccyさんの方法に加えてstatic Test test;という方法もあります。
staticを付けてtestオブジェクトを静的領域に確保すればinit()メソッドを抜けてもオブジェクトは残り続けるので、ラムダ式の中からも問題なくアクセスできます。

ただ、キーボードイベントでtestをいくら書き換えたところでtestは誰からも見てもらえないところにあるので、やはりMainSceneクラスのメンバ変数にした方がいいような気もします。

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