read - vector get c++

Con std:: vector, ¿por qué es & vec[0] comportamiento indefinido, pero vec.data() es seguro?

Question

He estado leyendo las preguntas frecuentes en isocpp.org en "Enlace aquí" y encontré la advertencia de que con std::vector :

std::vector<int> v;
auto a = &v[0]; // Is undefined behaviour but
auto a = v.data(); // Is safe

Desde el sitio real:

void g()
{
  std::vector<Foo> v;
  // ...
  f(v.begin(), v.size());  // Error, not guaranteed to be the same as &v[0]
    ↑↑↑↑↑↑↑↑↑ // Cough, choke, gag; use v.data() instead
}

Además, usar &v[0] es un comportamiento indefinido si std::vector o std::array está vacío, mientras que siempre es seguro usar la función .data() .

No estoy seguro de haber entendido esto exactamente. ::data() devuelve un puntero al comienzo de la matriz, y &[0] devuelve la dirección del comienzo. No veo la diferencia aquí, y no creo que &[0] esté desreferenciando nada (es decir, no está leyendo la memoria en el elemento 0). En Visual Studio en depuración, el acceso al subíndice [0] da como resultado una aserción fallida, pero en el modo de lanzamiento no dice nada. También las direcciones en ambos casos son 0 para el vector construido por defecto.

Además, no entiendo que el comentario sobre ::begin() no garantice ser el mismo que ::operator[0] . Supuse que para un vector, el puntero sin formato en el iterador begin() , ::data() y &[0] tenían el mismo valor.

Answer 1

No veo la diferencia aquí

&v[0] es igual que &(v[0]) , es decir, obtiene la dirección del primer elemento de v . Pero cuando v está vacío no hay elementos en absoluto, v[0] solo lleva a UB, está intentando devolver un elemento inexistente; tratar de obtener la dirección no tiene sentido.

v.data() es siempre seguro. Devolverá el puntero a la matriz subyacente directamente. Cuando v está vacío, el puntero sigue siendo válido (puede ser un puntero nulo o no); pero tenga en cuenta que desreferenciarlo (como *v.data() ) también conduce a UB, al igual que v[0] .

Además, no entiendo el comentario sobre ::begin() no garantizado que sea el mismo que ::operator[0]

std::vector::begin devolverá un iterador con tipo std::vector::iterator , que debe cumplir los requisitos de RandomAccessIterator . Puede ser un puntero sin formato, pero no tiene que ser así. Es aceptable implementarlo como una clase.

Answer 2

La información que falta en su pregunta para que su ejemplo sea más comprensible es ese void f(Foo* array, unsigned numFoos); Llamar a .begin() en su vector de Foo no garantiza que sea un puntero . Pero algunas implementaciones se pueden comportar lo suficiente como para que funcione.

En el caso de vector vacío, v.data() , devuelve un puntero pero no sabe a qué apunta. Podría ser un nullptr, pero eso no está garantizado.

Answer 3

Todo se reduce a una cosa simple: puede agregar o quitar un valor integral al puntero, pero intentar desreferenciar un puntero no válido es un comportamiento indefinido.

Diga por ejemplo,

int a[10];
int* p = a;
int* q = p + 10;   // This is fine
int r = *(p + 10)  // This is undefined behaviour

En su ejemplo: v[0] es lo mismo que *(v''s internal pointer+0) , y este es un problema si el vector está vacío.