c++ 中的错误：“在抛出 'std::length_error'what() 的实例后调用终止：basic_string::_M_replace_aux”

Posted 2023-02-22

【中文标题】c++ 中的错误：“在抛出 \'std::length_error\'what() 的实例后调用终止：basic_string::_M_replace_aux”

【英文标题】：Error in c++: "terminate called after throwing an instance of 'std::length_error' what(): basic_string::_M_replace_aux"c++ 中的错误：“在抛出 'std::length_error'what() 的实例后调用终止：basic_string::_M_replace_aux”

【发布时间】：2020-03-16 17:37:12

【问题描述】：

我有一个简单的函数，它接受一串数字并将它们转换为浮点数，函数在下面：

float convertStrToFloatNumber (std::string n) 
    // Converts the number n to a float in the form of 000.000
    if (6 - n.length() > 0) 
        // The representation is with trailing zeros
        n.append(6 - n.length(), '0');
    
    // Insert . at the 3. spot
    n.insert(3, ".");
    return strtof((n).c_str(), 0);

当我使用输入 "030000" 运行时，我如何抛出以下异常：

“在抛出 'std::length_error' what() 的实例后调用终止：basic_string_M_repalce_aux” 我真正感兴趣的是了解错误的最后一部分是什么意思。

【问题讨论】：

你能给我们足够的代码来复制错误吗？我构造了一个 main，我认为它会复制错误，但它运行得非常好。

请稍等，显然源文件更大（G 代码解析器）

长度不是字符数吗？

@MartinSigNørbjerg 长度是一个无符号整数，当你“通过”零时，结果会回绕到最大值。

@DavidSchwartz 代码上传到 github 仓库：github.com/Collatz124/GC-TSM

【参考方案1】：

"030000" 不会出现此问题，但任何长度超过 6 个字符的字符串都会出现此问题。

std::string::length() 返回无符号类型。由于整体提升规则，6 被提升为无符号类型，并且您对无符号类型执行减法。无符号类型的下溢导致回绕，因此0 - 1u 等于std::numeric_limits<unsigned>::max()（如果unsigned 是32 位，则等于2^32 - 1 = 4294967295）

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你可以简单地改变条件的逻辑：

if (n.length() < 6)

或将length 转换为签名类型：

if (6 - static_cast<int>(n.length()) > 0)

【参考方案2】：

由于n.length() 是无符号的，6 被提升为相同的无符号类型，当长度大于 6 时，减法将回绕并产生一个巨大的正数。

最稳健（也是最短）的解决方案是完全避免减法；

if (n.length() < 6)

    n.resize(6, '0');