发布模式下迭代器的边界检查（c++）

Posted 2023-02-21

【中文标题】发布模式下迭代器的边界检查（c++）

【英文标题】：bound check for iterator in Release mode (c++)

【发布时间】：2012-01-14 18:38:45

【问题描述】：

我故意让迭代器的大小超过std::vectorlike，

for (std::vector <Face>::iterator f = face.begin();
          f!=face.end()+5;
               ++f)

    // here I try to access (*f).P
    // note that I added 5 to the face.end()

在编译和运行时我都没有遇到任何错误。我怎样才能防止这种情况发生？

【问题讨论】：

不要那样做？至于检测，搜索checked iterators。

调试版本通常会捕捉到这一点

我使用 Release 是因为需要运行时性能。

@Shibli：您需要使用 both 配置。一个叫做“Debug”，另一个叫做“Release”是有原因的。在准备好发布之前，您不想放弃额外的调试测试。

我以前没想过。它在调试中给出了运行时错误。谢谢。

【参考方案1】：

如果您想检查对vector 元素的访问，您可以使用at 函数，该函数在边界冲突的情况下抛出std::out_of_range 异常。示例：

for (std::vector<Face>::size_type i = 0;
          i != face.size()+5;
               ++i)

    face.at(i).f();

标准没有指定任何检查的迭代器。标准中的措辞是访问无效的迭代器会导致未定义的行为。但是许多实现提供了检查迭代器。如果可移植性不是问题，您可以使用其中一个检查过的迭代器。例如，在 MSVC 调试模式下，vector<T>::iterator 是一个检查迭代器。然而，在发布模式下，它只是 T* 的 typedef

【讨论】：

在调试模式下，它发现错误而不使用at。由于没看懂你的最后一句话，在release模式下我是不是应该用at检查一下？

@Shibli：检查不是免费的。如果你想抛出异常，那么你应该使用 at。如果你知道你的所有边界都是正确的并且不希望有额外的检查开销，那么不要使用 at。

【参考方案2】：

您使用的是什么 C++ 编译器？ debug build 中的 VC10（即 VS2010 中的 C++ 编译器）正确识别问题：

// Compile with:
// cl /EHsc /W4 /nologo /D_DEBUG /MDd test.cpp


#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>


class Face

public:
    std::string Name;

    explicit Face(const std::string & name)
      : Name(name)
    
;


int main()

    std::vector<Face> faces;
    faces.push_back( Face("Connie") );
    faces.push_back( Face("John") );

    for (
        std::vector <Face>::iterator f = faces.begin();
        f != faces.end() + 5;
        ++f)
    
        std::cout << f->Name << std::endl;
    

    return 0;

执行生成的 .exe 时，会显示一个错误对话框，其中包含以下错误消息：

表达式：向量迭代器 + 超出范围的偏移量

【讨论】：

@Shibli：不客气。 MS Visual C++ 附带的 STL 实现非常适合用于调试目的，其检查迭代器和调试迭代​​器支持。

【参考方案3】：

对于标准 C++ 库的发布版本，您不会对迭代器（或其他可能未检查的操作）进行内置边界检查，因为它会比较慢。但是，这并不意味着您需要在调试模式下进行编译：据我所知，libstdc++ 调试模式可以在打开编译器优化的情况下进行编译。我怀疑其他检查的 STL 实现也是如此，因为检查的代码通常只是通过适当地设置一些宏来引导。为此，您需要找到适当的宏设置，并使用您用于构建代码的任何内容进行适当的设置。