Question

请考虑以下代码：

#include <iostream>

int main(int argc, char ** argv) {

  std::set<int*> ints;

  for (int i = 0; i < 10; i ++) {
    int * k = new int(i);
    ints.insert(k);
  }

  for (auto i : ints) {
    // some order-sensitive operations, for example:
    std::cout << (*i) << " ";
  }

  return 0;
}

第二个循环对从集合中取出元素的顺序敏感。在程序的不同运行中，这种程序的执行结果是否可能不同？

据我所知，std::set在内部对元素进行排序。由于内存中的分配不一定具有增加的地址，因此（尽管不太可能）该程序的输出不会是0 1 2 3 4 5 6 7 8 9？

Answer 1

是的，它们可能不同，但不会是因为UB。

这里定义的实现有两件事：

std::less<int*>执行排序的方式（虽然在大多数实现中您会看到“自然”排序）
operator new返回的地址每次都可能相同或不同。这很可能会因您的实现使用的分配器而异，并且两种方式（确定性的和看似随机的）都是在野外看到的。（请注意，当您通过例如valgrind运行程序时，顺序可能仍然始终相同，但与本机运行时不同）。

所以不要依赖于你感兴趣的任何特定顺序。

Answer 2

在标准意义上，它不是“未定义的行为”（任何都可能发生）。

但是，绝对没有指定在分配内存时将获得的指针地址。标准没有说明免费商店的组织方式，也没有说明不同分配的地址顺序。

Answer 3

使用手册，Luke。

std::set documentation in MSDN

STL集是：

（...）

已排序，因为其元素按照指定的比较函数按容器内的键值排序。

指针只是整数，因此这些变量将按其地址排序。内存管理器可以在非常不同的地方分配这些变量，因此您无法保证它们的顺序（就其值而言）将被保留。

但是，似乎您可以提供自己的比较功能：

std::set::set() documentation on MSDN

然后，您可以按照最适合您的方式对集合的元素进行排序。

存储一组指针会导致未定义的行为吗？

3 个答案: