Question

根据标准草案（23.3.6.4 vector data），data（）指向基础数组，[data(), data() + size())必须是有效范围：

T* data() noexcept;
const T* data() const noexcept;

    1 Returns: A pointer such that [data(),data() + size()) is a valid range. For a non-empty vector,
data() == &front().
    2 Complexity: Constant time

但是如果向量是空的怎么办？当我构造一个零大小的向量时：

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    const int NUM = 0*10;
    std::vector< double > v( NUM, 0.0 );
    std::cerr << "V : "<< v.data() << std::endl;
}

MSVC 2010返回null，但在Linux（使用GCC 4.2.1和Intel 12.1）上，我得到一个非空地址。

允许vector::data()或者是否应该返回null？例如，一个实现可以执行默认大小的初始分配并返回一个（非空）指针吗？

编辑：有几个答案侧重于空范围的有效性。我完全同意。

我真的希望看到一个很好的参考或解释：是允许，必须返回null或可能返回非null？

Answer 1

范围的约定是[inclusive, exclusive)，即如果迭代范围[X,Y)，您将在概念上执行以下操作（伪代码）：

for( iterator ii = X; ii != Y; ++ii) {
...
}

这允许将空范围表示为[X,X)。此<＃>完整定义每个地址，无论它是有效还是无效。

那说data()的要求是（强调我的）：

23.3.6.4 [vector.data]

T * data（）noexcept;

const T * data（）const noexcept;

返回：指针，使 [data（），data（）+ size（））为有效范围。为一个   非空向量，data（）==＆amp; front（）。

在我看来，唯一的无条件保证是[data(),data() + size())应该是有效范围。对于size() == 0，成员函数data()可以返回任何值，范围将是有效的空范围。因此，我会说如果size()为零，则允许实现返回非空指针。

Answer 2

如果向量为空（），标准中的任何措辞都没有建议data（）的给定值。

这里有一些明确的证据证明为什么你不应该假设它可能为零，即使它有时是：

#include <vector>
#include <iostream>


void value_of_data(std::vector<int> const& v)
{
    std::cout << "empty() = " << v.empty() << ", " << "data() = " << static_cast<const void*>(v.data()) << std::endl;
}



int main()
{
    std::vector<int> v;
    value_of_data(v);

    v.resize(100, 0);
    v.clear();
    value_of_data(v);
}

示例输出（gcc7.2，-O2，linux）：

empty() = 1, data() = 0
empty() = 1, data() = 0x7ebc30

http://coliru.stacked-crooked.com/a/dd1d13200c8b9a3a

Answer 3

有一种状态是对象可以有效但未指定：

有效但未指定的状态 [§17.3]

除了对象之外没有指定的对象状态   满足不变量，对象上的操作按指定行为   对于它的类型

[示例：如果std :: vector类型的对象x有效，但是   未指定的状态，可以无条件地调用x.empty（）   仅当x.empty（）返回false时才能调用x.front（）。 -end example ]

读取C ++标准时，向量为空时未指定data()的状态。因此，状态是有效但未指定的状态。因此，当向量为空时，data()的返回值可以是任何值（null或随机值）。这取决于编译器的实现。

在这种情况下，按照§17.3中的示例，您应该在使用empty()之前调用data()，以确保返回的值符合您的预期。

if (!v.empty())
   do_something(v.data())

Answer 4

是的，这是可能的，而libstdc ++正在这样做。您可以查看data() in libstdc++

的文档

 data() _GLIBCXX_NOEXCEPT
 { return _M_data_ptr(this->_M_impl._M_start); }

但是，可能无法指定对此指针执行操作，因为您在不知情的情况下访问向量中的非初始化范围（例如，您不知道内存束的确切大小）。此外，当size()为0时，您的有效范围仍为空。

如果向量为空，std :: vector :: data（）应该返回什么？

4 个答案: