Question

cppreference有std::vector::data的注释：

返回指向用作元素存储的基础数组的指针。指针是这样的，即使容器为空，范围[data(); data() + size()) 始终是有效范围。

“有效范围”到底意味着什么？如果向量为零长度，data()会返回什么？

具体来说，对于零长度矢量：

data()可以是空指针吗？
可以安全地解除引用吗？（即使它指向垃圾。）
两个不同（零长度）矢量之间是否保证不同？

我正在使用一个带有数组的C库，即使对于零长度数组也不允许空指针。但是，如果数组长度为零，它实际上不会取消引用数组存储指针，它只检查它是否为NULL。我想确保我可以安全地将data()传递给此C库，因此唯一相关的问题是上面的（1）。（2）和（3）只是出于好奇而出现类似情况。

更新

根据未转化为答案的评论，我们可以尝试以下程序：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int main() {
    vector<int> v;
    cout << v.data() << endl;

    v.push_back(1);
    cout << v.data() << endl;

    v.pop_back();
    cout << v.data() << endl;

    v.shrink_to_fit();
    cout << v.data() << endl;

    return 0;
}

使用我的编译器输出：

0x0
0x7f896b403300
0x7f896b403300
0x0

这表明：

data()确实可以是空指针，因此答案是（1）是（2）否（3）没有
但始终是零大小矢量的空指针

是的，显然我应该在问之前尝试过这个。

Answer 1

“有效范围”由[iterator.requirements.general] / 7（C ++ 14）定义：

“范围[i,j)有效且当且仅当j可以i”时才有效。

幸运的是，C ++定义了将0添加到空指针会产生空指针。那么，空指针是一个空指针可达吗？这由同一部分的第6点定义：

迭代器j从迭代器i被称为可到达当且仅当表达式++i的应用程序的有限序列{ {1}}。

零长度序列是有限序列，因此i == j可能返回空指针。

因此，您的问题的答案是：

data()可以是空指针吗？

是

可以安全地解除引用吗？（即使它指向垃圾。）


否



两个不同（零长度）矢量之间是否保证不同？


否

Answer 2

评论太长，所以发布在这里。

我期望迭代器对于空序列是nullptr所以我测试了它。

#include <iostream>
#include <vector>

void pr(std::vector<int>& v){
    std::cout << &*v.begin() << ", " << &*v.end() << "\n";
} 
// technically UB, but for this experiment I don't feel too bad about it.
// Thanks @Revolver    
int main(int argc, char** argv) {
    std::vector<int> v1;
    std::vector<int> v2;

    pr(v1);
    pr(v2);

    return 0;
}

这确实打印

0, 0
0, 0

现在对于一个空容器，有效范围的唯一合理操作是begin() == end()。不，垃圾无法解除引用，所以* v.begin（）不是问题。

Answer 3

来自标准：

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（）。

因此对于空向量允许为空，但不一定是可解除引用也不是唯一的。

如果vec.size（）== 0，vec.data（）会返回什么？

3 个答案: