我遇到valarrays时遇到了麻烦,我认为编译器的STL实现中存在错误。这是我可以产生的最小示例:
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <iomanip>
#include <valarray>
using namespace std;
int main()
{
valarray<int> Y(0xf00d, 1);
valarray<valarray<int>> X(Y, 1);
cout << "Y[0] = " << std::hex << Y[0] << '\n';
cout << "X[0][0] = " << std::hex << X[0][0] << '\n';
cout << "X[0].size() = " << X[0].size() << '\n';
cout << "X.sum().size() = " << X.sum().size() << '\n';
}
这将输出:
$ g++ -std=c++17 -O2 -Wall -pedantic -pthread main.cpp && ./a.out
Y[0] = f00d
X[0][0] = f00d
X[0].size() = 1
X.sum().size() = 0
您可以在coliru上编译并运行它
为什么我认为这是一个错误?因为按照标准(26.6.2.8)
T sum()const;
此功能只能在类型为T的情况下实例化 可以应用哪个运算符+ =。此函数返回所有的总和 数组的元素。如果数组的长度为0,则行为 未定义。如果数组的长度为1,sum()返回的值为 元素0。否则,返回值通过应用 运算符+ =到数组元素和所有其他元素的副本 数组的顺序不确定。
valarray确实有一个+= operator
因此,我希望X.sum()
与X[0]
具有相同的值。但这显然不是事实,因为它的大小是0而不是1。
我查看了sum()
的实现,并将其追溯到这段代码:
//
// Compute the sum of elements in range [__f, __l)
// This is a naive algorithm. It suffers from cancelling.
// In the future try to specialize
// for _Tp = float, double, long double using a more accurate
// algorithm.
//
template<typename _Tp>
inline _Tp
__valarray_sum(const _Tp* __f, const _Tp* __l)
{
_Tp __r = _Tp();
while (__f != __l)
__r += *__f++;
return __r;
}
我们了解问题的根源。该代码将总和累积到__r
中,但是默认情况下,它不是用valarray中的第一项初始化__r
。 valarray的默认构造函数创建一个大小为0的数组。因此最终结果仍然是大小为0的valarray。
我对标准的理解是否有效(并且glibcxx STL有一个错误)?还是应该纠正我?
记录下来,我在cygwin下使用的是g ++ 7.3.0,但是它是在coliru上复制的,它可能不在cygwin下运行...
答案 0 :(得分:5)
这对我来说是个错误。 sum()
要求:
size() > 0
。只能为可以应用T
的类型operator+=
实例化此功能。
和valarray
确实有operator +=
,因此符合条件。是operator +=
要求:
size() == v.size()
。如果指定的运算符可以应用于类型T的两个操作数,则只能为类型T实例化每个运算符。valarray复合赋值运算符左侧的元素值不依赖于左侧的另一个元素。
因此,通过执行_Tp __r = _Tp();
,它们会生成一个valarray
,其size()
不等于元素的大小,因此无法与operator +=
一起使用。
template<typename _Tp>
inline _Tp
__valarray_sum(const _Tp* __f, const _Tp* __l)
{
_Tp __r = *__f++; // this is okay as the function is requires size > 0. It is the users responsibility to make sure that is the case
while (__f != __l)
__r += *__f++;
return __r;
}