map/unordered_map 插入期间的内存分配失败

Question

我无法捕捉到在插入地图时分配内存失败，这导致由于分段错误而导致崩溃。

struct Data
{
    int64_t arr[100000000000000000]; // Large data to cause allocation failure
};

typedef unordered_map<int64_t, Data> UOM;

int main()
{
    //void* p = malloc(sizeof(int64_t)*100000000000000000);
    //void* p = new int64_t [100000000000000000];
    //cout <<p <<endl;
    
    UOM m;
    try
    {
        m[1];
    } catch(...)
    {
    }
}

如果我们使用 malloc 它将返回一个 NULL 而 new 抛出 std::bad_alloc 可以被捕获。但是，需要分配此内存的插入 map 会崩溃（出现分段错误）。

为什么会这样？按照标准应该是什么行为？

编辑：平台、编译器是：Redhat 6.10 上带有“-std=c++11”标志的旧编译器 g++ 4.7.1。是的，我们生活在石器时代！

Answer 1

您正在尝试在 try ... catch 块之外创建 m 对象（并因此导致 bad_alloc 错误）。将try 'back' 移动一级，您将捕获异常：

int main()
{
    try {
        UOM m;
        m[1];
    }
    catch (...) {
        std::cout << "Caught!" << std::endl;
    }
    return 0;
}

编辑：另请注意，以下内容会捕获异常在创建时（使用 clang-cl，完全优化）：

int main()
{
    UOM* m;
    try {
        m = new UOM;
    }
    catch (...) {
        std::cout << "Caught at creation!" << std::endl;
        return 0;
    }
    try {
        (*m)[1];
    }
    catch (...) {
        std::cout << "Caught at insertion!" << std::endl;
    }
    delete m;
    return 0;
}

编辑#2：这可能是std::unordered_map 的默认构造函数的实现定义行为，如cppreference 所示：

(1) 构造空容器。将 max_load_factor() 设置为 1.0。为了 默认构造函数，桶数由实现定义。