使用 char** argv 时如何避免指针运算

Posted 2023-03-07

【中文标题】使用 char** argv 时如何避免指针运算

【英文标题】：How to avoid pointer arithmetic when using char** argv

【发布时间】：2018-01-24 21:09:52

【问题描述】：

当尝试打印第一个命令行参数时：

std::cout << argv[0] << std::endl;

clang-tidy 给出警告：

警告：'不要使用指针运算' 来自 [cppcoreguidelines-pro-bounds-pointer-arithmetic]

是否有另一种方法可以在不使用指针运算的情况下使用argv 的值？是不是通过任何明智的方法访问char** 都必须使用指针算法？

我很欣赏有一些专门的函数来处理命令行参数，但它们似乎过于繁重，无法简单地打印一个参数。

我正在使用c++ 编写代码，使用clang 编译器并使用cmake 构建。

【问题讨论】：

如果只需要argv[0]，可以使用*argv。但除此之外，没有。

@spectras 从来不是一个数组。函数参数不能是数组。

这只是实施核心指南失控了。更好的实现应该能够识别main 的特殊情况，并且在这种情况下不再为指针算术而烦恼。

@hvd 准则应该对main 例外。这是一个众所周知的界面，不会改变，那么为什么要用这个警告来打扰开发人员呢？

@SergeyA 正如我在回答中指出的那样，可以在不以本指南支持的方式更改界面的情况下读取命令行参数。但我确实认为，如果他们至少解决它会很好。无论是通过例外处理还是展示如何在不违反准则的情况下实施例外，对我来说都没有太大关系。

【参考方案1】：

来自clang-tidy - cppcoreguidelines-pro-bounds-pointer-arithmetic：

指针应该只引用单个对象，指针算法很脆弱，容易出错。 span<T> 是一种经过边界检查的安全类型，用于访问数据数组。

是的：

是否有另一种方法可以在不使用指针运算的情况下使用 argv 的值？是不是通过任何明智的方法访问 char** 都必须使用指针运算？

你完全正确。但是，该指南是关于隐藏该指针算术，让辅助类在执行算术之前进行边界检查。您可以从argv 和argc 构造一个span<char*>。例如。在 C++20 中你会写：

auto args = std::span(argv, size_t(argc));

然后使用args 而不是argv。

【讨论】：

@SergeyA 听起来您根本不同意该指南。这是完全公平的，在这种情况下，不要打开那个警告。

我同意他们中的大多数人的观点，但我发现这个特殊的规则被认为很糟糕。每次访问的分支都不是我在代码中想要的。

C++20 中没有对std::span 的边界检查。

"constexpr reference operator[](size_type idx) const; 返回对序列中第 idx 元素的引用。如果 idx 超出范围，则行为未定义"

std::span 接受大小为size_t（无符号类型），而argc 是int（有符号类型）。如果没有显式转换，则会出现关于隐式有符号->无符号转换的警告。