在 C++11 中写入 &str[0] 缓冲区（std:string）定义明确的行为吗？答案

【问题标题】：Is writing to &str[0] buffer (of a std:string) well-defined behaviour in C++11?在 C++11 中写入 &str[0] 缓冲区（std:string）定义明确的行为吗？
【发布时间】：2014-08-06 20:48:18
【问题描述】：

char hello[] = "hello world";
std::string str;
str.resize(sizeof(hello)-1);
memcpy(&str[0], hello, sizeof(hello)-1);

此代码在 C++98 中是未定义的行为。在 C++11 中是否合法？

【问题讨论】：

std::string 缓冲区的新保证是连续的。但我不知道标准是否允许 writing 到该缓冲区，因为据我所知 std::string 的 COW 实现仍然是可能的。
你到底为什么要这样做？
@user3791372 有很多好的理由。示例：string str; str.resize(8); fread(&str[0], 1, str.size(), file);
C++11 中不允许使用 COW。看到这个答案stackoverflow.com/questions/12199710/…
所以在我看来，您的代码没有理由成为未定义的行为。

标签： c++ string c++11 buffer language-lawyer

【解决方案1】：

是的，代码在 C++11 中是合法的，因为 std::string 的存储保证是连续的，并且您的代码避免覆盖终止 NULL 字符（或初始化的值 CharT）。

来自 N3337，§21.4.5 [string.access]

 const_reference operator[](size_type pos) const;
 reference operator[](size_type pos);
1 需要： pos <= size()。
2 返回： *(begin() + pos) 如果pos < size()。否则，返回对类型为 charT 且值为 charT() 的对象的引用，其中修改对象会导致未定义的行为。

您的示例满足上述要求，因此行为定义明确。

【讨论】：

#2 返回的引用需要多长时间有效？是否需要引用来引用连续存储？也就是说，符合要求的实现是否可以返回对char 的引用，该引用是所请求位置的副本，前提是它（以及它单独）的读取和写入符合预期？
@BCS 引用将在字符串的生命周期内有效，或者直到您执行使引用（和迭代器）无效的操作，通常是调整字符串的大小。除了上面引用的部分，还可以参考 [string.accessors] 对data() 成员函数的描述。在两者之间，很明显，符合要求的实现需要有连续的存储，operator[] 返回对此存储中元素的引用。