c++ - 从 TC++PL 书中的练习中定位 vector ctor 中的错误

Question

我一直在做 Bjarne Stroustrup 的“C++ 编程语言”一书中的所有练习。

我完成了一个特定的练习(E.8.4) 这让我难住了。
这是讨论标准库类中异常安全的附录。他说明了 vector 构造函数的一种可能实现，然后要求读者找出错误。提示表明它有一些东西处理析构函数(也许以某种方式双重释放？)但我只是没有看到他在追求什么。

据我所知，分配器可能会抛出 bad_alloc，从而终止 ctor。类似地，T 上的复制构造函数可以在 uninitialized_fill 内部抛出，这将破坏任何先前复制的元素并终止构造函数。如果那里有错误，对我来说并不明显。

练习的措辞如下:“在 vector 的构造函数 (E.3.1) 的‘困惑’版本中找到错误，并编写程序使其崩溃。提示:首先实现 vector 的析构函数。

这只是一个 1 分的练习，所以我一定漏掉了一些非常明显的东西。我认为它与析构函数抛出无关，因为在那种情况下所有赌注都没有了。也许维护“空间”和“最后”字段的不变量存在问题？

我很想听听任何人的想法。

相关代码如下:

template<class T, class A = std::allocator<T> >
class vector {
private:
    T* v;
    T* space;
    T* last;
    A alloc;

    void destroy_all();
public:
    typedef size_t size_type;

    explicit vector(size_type n, const T& val = T(), const A& = A());
    vector(const vector& a);
    vector& operator=(const vector& a);
    ~vector() { destroy_all(); alloc.deallocate(v, last-v); }
    size_type size() const { return space-v; }
    size_type capacity() const { return last-v; }
    void push_back(const T&);
};

template<class T, class A>
void vector<T,A>::destroy_all() {
    for(T* p = v; p != last; p++)
        alloc.destroy(p);
}

template<class T, class A>
vector<T,A>::vector(size_type n, const T& val, const A& a) : alloc(a) {
    v = alloc.allocate(n);
    try {
        std::uninitialized_fill(v, v + n, val);
        space = last = v + n;
    }
    catch(...) {
        alloc.deallocate(v, n);
        throw;
    }
}

Answer 1

问题是 T 的构造函数可以抛出，这意味着它可以抛出:

std::uninitialized_fill(v, v + n, val);

发生这种情况时，catch(...) 子句会释放内存，而不会正确销毁可能已经构造的任何 T 对象。