Question

标准是否明确禁止在std::for_each内修改容器？

更具体地说，在std::list的情况下，修改列表时迭代器不会失效。因此，以下代码有效：

std::list<int> list;

list.push_front(5);
list.push_front(10);
auto it = list.end();
it--; // point to 5

std::for_each(list.begin(), list.end(), [&](int i){
    /* the line below will remove the last element in the list;
     * list will have only one element (the currently processed one);
     * list.end() is not invalidated and we exit for_each() */
    list.erase(it);
});

这绝对是一个糟糕的代码。但这是合法的吗？

Answer 1

标准是否明确禁止在std::for_each内修改容器？

我唯一能想到的就是这个代码不符合标准的是[alg.foreach]我们有

复杂性：正好f次last - first。

^{f是函数for_each适用。}

由于修改了列表并删除了一个元素，我们不再满足这种复杂性。我不知道是否会使它不符合要求，但我唯一能看到的是，在使用for_each

时，不允许您从容器中删除元素

Answer 2

标准是否明确禁止修改其中的容器 std::for_each？

不，不是明确。至少对于“明确”的任何合理定义。关于std::for_each（第25.2.4节）的部分没有说明导致修改迭代范围的迭代器失效或副作用。

但是，有很多隐含原因导致您的代码无法正常工作。考虑一下std::for_each必须如何实施。它完全是通用的，因此对它所运行的std::list一无所知;你给了它两个迭代器来形成一个范围，这意味着可以从last到达first。 std::for_each应该如何知道您的函数对象使用first到last的本地迭代器对象无效？

即使函数知道失效已经发生，它应该怎么办？在手写循环中，您将获取erase的结果并继续使用它，但根据定义，std::for_each无法执行此操作。

这是一篇陈旧但仍然有效的参考文章：http://www.drdobbs.com/effective-standard-c-library-foreach-vs/184403769

它说：

例如，使迭代器或序列无效算法工作在任何情况下都是灾难性的。甚至功能提供给for_each的对象必须遵守这个常识规则，即使标准没有这样说。

解释我曾读过的一些明智的话：

C ++标准是由人类写成的;它并不总是像我们希望的那样完美。

Answer 3

您的代码是合法的。

使用发布的代码，巧合是合法的。如果再向列表中添加一个项目，程序将崩溃。

请尝试以下方法查看问题：

int main()
{
   std::list<int> list;

   list.push_front(5);
   list.push_front(10);
   list.push_front(12);
   auto it = list.end();
   it--; // point to 5

   std::for_each(list.begin(), list.end(), [&](int i){
                 /* the line below will remove the last element in the list;
                  * list will have only one element (the currently processed one);
                  * list.end() is not invalidated and we exit for_each() */
                 list.erase(it);
                 });
}

Answer 4

25.2.4 / 2：

效果：将f应用于解除引用中每个迭代器的结果范围[第一个，最后一个]，从第一个开始到最后一个 - 1.

然后25.2.4 / 4：

复杂性：恰好适用于最后一次 - 第一次。

我准备争辩说这两点明确禁止以改变元素数量的方式改变容器。

那就是说，如果列表中还有一个项目，或者如果你的标准库实现在调用你的函数之前增加了迭代器，那么即使你的例子也没有失败（我也看不到任何东西）禁止这种实施的标准。）

Answer 5

是的，这是合法的。如果您需要保证不修改底层容器的东西，那就是常数。

修改std :: for_each中的容器

5 个答案: