是否在空的初始化程序列表（并明确指定类型）上调用 std::min 未定义的行为？

Posted 2023-02-16

【中文标题】是否在空的初始化程序列表（并明确指定类型）上调用 std::min 未定义的行为？

【英文标题】：Is calling std::min on an empty initializer list (and explicitly specifying the type) undefined behavior?

【发布时间】：2015-07-02 08:52:58

【问题描述】：

使用空的初始化列表调用std::min() 通常不会编译（所有问题都可以用与std::max() 相同的方式说明）。 这段代码：

#include <iostream>
#include <algorithm>

int main() 
   std::cout << std::min() << "\n";
   return 0;

用 clang 给出这个错误：

test.cpp:6:17: error: no matching function for call to 'min'
   std::cout << std::min() << "\n";
                ^~~~~~~~
algorithm:2599:1: note: 
      candidate template ignored: couldn't infer template argument '_Tp'
min(initializer_list<_Tp> __t)

我明白为什么不允许这种情况，因为在这种情况下很难就返回的合理值达成一致。

但是，从技术上讲，代码不能编译，只是因为模板参数无法推断。如果我强制参数编译代码但我会崩溃：

#include <iostream>
#include <algorithm>

int main() 

  std::cout << std::min<int>() << "\n";

  return 0;


$ clang++ -std=c++11 test.cpp -o test
$ ./test 
Segmentation fault: 11

似乎发生崩溃是因为std::min() 是根据std::min_element() 实现的，并且空的初始化列表会导致对无效end() 迭代器的取消引用。

那么这段代码在 C++11/C++14 下是未定义的行为吗？ std::min() 是否声明在没有显式模板参数的情况下调用时不会编译？ 是否指定std::min() 以std::min_element() 的形式实现？

【问题讨论】：

我没想到它会做任何特别的事情。

我同意原则上没有好的答案。我什至在问题中说明了这一点。但是由于调用它的一种方式可以编译而另一种不可以，所以我问编译的方式是否确实指定为 UB。

【参考方案1】：

是的，它是 UB。根据 C++14 (n4140) 25.4.7/4：

template <class T>
constexpr T min(initializer_list<T> t);

...

4 要求： T 是 LessThanComparable 和 CopyConstructible 和 t.size() > 0。

（强调我的）

相同的措辞也出现在 C++11 中。

【讨论】：

我的错...我查看了标准，但由于某种原因我完全错过了t.size() > 0 的要求！