Question

我有一个返回指针和长度的函数，我想调用std::string::assign(pointer, length)。当长度为零且指针可能为nullptr时，是否必须创建一个特殊情况（调用clear）？

C ++标准说：

21.4.6.3 basic_string::assign

basic_string& assign(const charT* s, size_type n);
Requires: s points to an array of at least n elements of charT.

那么如果n为零呢？什么是零字符数组，如何指向它？调用

是否有效

s.assign(nullptr, 0);

还是未定义的行为？

当大小s为零时，libstdc ++的实现似乎不会取消引用指针n，但这几乎不是保证。

Answer 1

迂腐地说，nullptr不符合指向大小为>=0的数组的要求，因此标准不保证行为（它是UB）。

另一方面，如果n为零，则不允许实现取消引用指针，因为指针可能是大小为零的数组，并且取消引用这样的指针将具有未定义的行为。此外，没有必要这样做，因为没有任何东西被复制。

上述推理并不意味着可以忽略UB。但是，如果没有理由不允许s.assign(nullptr, 0)，那么最好将标准的措辞改为“如果n大于零，则s指向......”。我不知道有什么理由不允许它，但我也不能保证不存在好理由。

请注意，添加支票并不复杂：

s.assign(ptr ? ptr : "", n);

什么是零字符数组

这是：new char[0]。自动或静态存储阵列的大小可能不为零。

Answer 2

当你指出时，标准说“s指向数组......”。空指针不指向任意数量元素的数组。甚至不是0个元素。另请注意，s指向“一组至少 n元素......”。所以很明显，如果n为零，您仍然可以将合法指针传递给数组。

总的来说，std::string的API没有得到针对charT的空指针的良好保护。所以你应该总是确保你交给它的指针是非空的。

Answer 3

我不确定为什么实现会取消引用任何指向长度为零的数组的指针。

那就是说，我会谨慎行事。你可能会说你没有达到标准要求：

21.4.6.3 basic_string :: assign

8 要求：s指向至少n个charT元素的数组

因为nullptr未指向数组。

从技术上讲，这种行为是不确定的。

Answer 4

来自标准（2.14.7）[lex.nullptr]：

指针文字是关键字nullptr。它是std::nullptr_t类型的prvalue。 [注意：std::nullptr_t 是一种不同的类型，既不是指针类型也不是指向成员类型的指针 ...]

根据4.10.1 [conv.ptr]，

std::nullptr_t可以隐式转换为任何类型的空指针。无论空指针的类型如何，事实仍然是它指向 nothing 。

因此，它不符合 s指向charT 的至少n个元素的数组的要求。

这似乎是未定义的行为。

有趣的是，根据this answer，C ++ 11标准明确指出s不能是basic_string构造函数中的空指针，但此后的措辞已被删除。