Question

我认为用于存储指针之间差异的正确类型是ptrdiff_t。

因此，我对我的STL（msvc 2010）实现它的std::vector::size()函数的方式感到困惑。返回类型是size_t（根据我的理解，这是标准规定的），但它是按指针的差异计算的：

// _Mylast, _Myfirst are of type pointer
// size_type, pointer are inherited from allocator<_Ty>
size_type size() const 
{
    return (this->_Mylast - this->_Myfirst);
}

显然，为了准确确定size_type和pointer的类型，还会进行一些元魔术。为了“确定”它们是什么类型我检查了这个：

bool bs = std::is_same<size_t, std::vector<int>::size_type>::value;
bool bp = std::is_same<int * , std::vector<int>::pointer>::value;
// both bs and bp evaluate as true, therefore:
//   size_type is just size_t
//   pointer is just int*

使用/Wall汇总以下内容可为signed-to-unsigned mismatch提供mysize2，但mysize1没有警告：

std::vector<int> myvector(100);
int *tail = &myvector[99];
int *head = &myvector[ 0];
size_t mysize1 = myvector.size();
size_t mysize2 = (tail - head + 1);

将mysize2的类型更改为ptrdiff_t会导致无效警告。将mysize1的类型更改为ptrdiff_t会产生unsigned-to-signed mismatch。

显然我错过了什么......

编辑：我不是要问如何使用演员或#pragma disable(xxx)来抑制警告。我担心的问题是size_t和ptrdiff_t可能有不同的允许范围（它们在我的机器上）。

考虑std::vector<char>::max_size()。我的实现返回max_size等于std::numeric_limits<size_t>::max()。由于vector::size()在转换为ptrdiff_t之前正在创建size_t类型的中间值，因此此处似乎存在问题 - ptrdiff_t不足以容纳vector<char>::max_size() }。

Answer 1

一般来说，ptrdiff_t是一个与size_t大小相同的有符号整数类型。必须对其进行签名，以便它可以代表p1 - p2和p2 - p1。

在std :: vector内部的特定情况下，实现者实际上从size()派生end() - begin()。由于std :: vector（连续的，基于数组的存储）的保证，结束指针的值总是大于begin指针的值，因此不存在生成负值的风险。实际上，size_t总是能够表示比ptrdiff_t更大的正范围，因为它不必使用其一半的范围来表示负值。实际上，这意味着在这种情况下，从ptrdiff_t到size_t的强制转换是一个扩展的强制转换，它具有明确定义（并且直观明显）的结果。

另外，请注意，这不是std :: vector的唯一可能实现。它可以很容易地实现为单个指针和包含大小的size_t值，导出end()为begin() + size()。该实施也将解决您的max_size()问题。实际上，max_size实际上永远不可能实现 - 它需要为程序的缓冲区分配程序的整个地址空间，不会给begin（）/ end（）指针，函数调用堆栈等留下空间。

Answer 2

在STL中如何实现std :: vector :: size（）没有错。 this-＆gt; _Mylast - this-＆gt; _Myfirst == vector size 仅仅是一个巧合的事实，它依赖于矢量的实现方式。

Plus MSVC STL矢量实现有一个 #pragma警告（禁用：4244），它会删除警告。

size_t，ptrdiff_t和std :: vector :: size（）

2 个答案: