“向量迭代器+偏移超出范围”断言是否有用？

Question

这个完美的程序在 Visual Studio 2013 的调试模式下失败：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

using namespace std;

void main()
{
  vector<int> v = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3};

  for (auto iFrom = v.cbegin(), iTo = iFrom+5; iFrom != v.cend(); iFrom = iTo, iTo += 5)
    cout << *max_element(iFrom, iTo) << '\n';
}

vector iterator + offset out of range 断言失败。它失败是因为iTo > v.cend()，这在这里是无害的。调试器测试没有被取消引用的迭代器的值有什么意义？

顺便说一句，我知道我可以将上面的循环重写为：

for (auto i = v.cbegin(); i != v.cend(); i += 5)
  cout << *max_element(i, i+5) << '\n';

但我试图用一段更复杂的实际代码制作一个简单的例子，其中计算新的迭代器值的计算成本很高。

我也意识到可以更改 _ITERATOR_DEBUG_LEVEL 的值来影响这种行为，但它会在某些库的二进制版本中产生问题，这些库是使用默认调试设置构建的。

Answer 1

这不是无害的...未定义的行为试图将迭代器移过 end()，这是您在第三次也是最后一次迭代中所做的。在使用iTo += 5 执行此操作后立即以iFrom != v.cend() 终止循环而不取消引用迭代器这一事实无关紧要。

如果确实需要效率，并且您已准备好押注银行的元素数量是 5 的倍数：

for (auto iFrom = v.cbegin(), iTo = iFrom; iFrom != v.cend(); iFrom = iTo)
{
    iTo += 5;
    cout << *max_element(iFrom, iTo) << '\n';
}

Answer 2

不完全确定这里的问题是什么，但“重点”是 VS 正试图帮助删除危险代码。是的，原则上，如果您不取消引用 指针 可以指向任何地方，但迭代器是更高级别的抽象，并且能够检测取消引用是否有效，从而引发运行时错误。至少自 VS 2007 年以来，VS 已经使用 vector<T>::iterator 做到了这一点。

Answer 3

max_element() 接受两个迭代器并遍历它们之间的整个范围。如果您考虑一下，如果其中一个迭代器无效，则该范围实际上不是有效的。 SGI 和 Microsoft 在各自的文档中都提到这是一个先决条件：

SGI：

前提条件

• [first, last) 是有效范围。

MSDN：

备注

• 引用的范围必须有效；所有指针都必须是可解引用的，并且在每个序列中的最后一个位置是 从一开始就可以通过增量到达。

如果我遇到您的情况，我会在循环的第一步中添加一个检查以查看 iTo 是否仍然有效。如果不是，则将其设置为 v 中的最后一个位置。