Question

我使用以下代码（取自https://codereview.stackexchange.com/questions/22901/reading-all-bytes-from-a-file）在C ++中有效地将文件读入数组：

static std::vector<char> ReadAllBytes(char const* filename)
{
    std::ifstream ifs(filename, std::ios::binary | std::ios::ate);
    std::ifstream::pos_type pos = ifs.tellg();

    std::vector<char> result(pos);

    ifs.seekg(0, std::ios::beg);
    ifs.read(&result[0], pos);

    for (unsigned int i = 0; i < result.size(); i++)
        if (result.at(i) != 0)
            return result; // [1]

    //if (!ifs.good()) // Commenting out changes contents of result
    //    return result; // [2] // Commenting out changes contents of result

    return result; // [3]
}

一切运行完美，[1]处的断点触发并且函数返回数据（循环仅用于调试，因为我已经获得了0填充的返回值，应该保存数据）。但是，只要我在[2]处删除If-Statement，断点[3]就会触发并且数组为空（大小正确，但数组中填充了零）。

从未执行的代码如何实际改变函数的行为？我认为它可能与堆栈布局有关，而且我将流和数据作为局部变量保存，但在堆上手动创建它们会导致完全相同的情况。

你觉得我完全不知所措。我以前从未见过这样的东西。怎么可能呢？

PS：我应该补充一点，文件内容是二进制的，文件大小约为32 MB。

Answer 1

您是否正在使用优化进行编译（发布模式）？如果是这样，那么如果我不得不猜测，我会说它正在重新排序您的代码。首先，请注意read之后的所有代码都不重要。所有它正在做的是在所有情况下返回result并且不更改数组中的任何内容。许多函数都可以内联，这意味着一个好的编译器可以知道这一点并删除所有代码。

这样可以很容易地解释断点行为。但添加if (!ifs.good())并将数据设为空 - 这很难解释。也许关于read函数的这一点可以提供洞察力：

在内部，该函数首先构造一个sentry对象（noskipws设置为true）来访问输入序列。然后（如果好），它从其关联的流缓冲区对象中提取字符，就像调用其成员函数sbumpc或sgetc一样，最后在返回之前销毁sentry对象。

请注意，read包含对good()的检查，这意味着编译器可能正在组合good()的两个检查（内联后read中的一个检查，以及在你的代码中）并使用它完全跳过读取（？）。这似乎不太可能，但也许它指出了你的调试方向。

我会说我在使用优化器之前已经看过这个问题了。不是ifstreams的这个特定问题，而是添加看似未使用的代码的更普遍的问题改变了行为。原因总是最终可以自由地重新排序不会改变结果的代码。

Answer 2

对于任何想知道的人：我无法确定C ++的奇怪行为的原因 - 编译器（也许我确实发现了一个错误？）。

然而，只要以块的形式读取文件，一切都可以正常运行。为方便起见，我会发布代码：

static bool ReadAllBytes(char const* filename, char** result, size_t* size)
{
    const size_t BUFFER_SIZE = 32;  
    std::ifstream ifs(filename, std::ios::binary | std::ios::ate | std::ios::in);

    *size = ifs.tellg();
    *result = new char[*size];
    ifs.seekg(0, std::ios::beg);

    size_t operations = *size / BUFFER_SIZE;
    size_t chunks = 0;
    for (; chunks < operations && ifs.good(); chunks++)
        ifs.read(*result + chunks * BUFFER_SIZE, BUFFER_SIZE);

    if (ifs.good() && *size % BUFFER_SIZE > 0)
        ifs.read(*result + chunks * BUFFER_SIZE, *size % BUFFER_SIZE);

    return (ifs.good());
}

C ++未执行的代码会改变函数行为吗？

2 个答案: