c++ - 在基于范围的循环期间将元素添加到 vector c++11

Question

我使用了 C++11 标准提供的新的基于范围的 for 循环，我想到了以下问题:假设我们迭代 vector<>使用基于范围的 for ，并且在这次迭代中我们在 vector 的末尾添加了一些元素。那么，循环什么时候结束？

例如，看这段代码:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
    vector<unsigned> test({1,2,3});
    for(auto &num : test) {
        cout << num << " ";
        if(num % 2)
            test.push_back(num + 10);
    }
    cout << "\n";
    for(auto &num : test) 
        cout << num << " ";
    return 0;
}

我用“-std=c++11”标志测试了 G++ 4.8 和 Apple LLVM 4.2 版 (clang++)，输出是(两者):

1 2 3
1 2 3 11 13

请注意，尽管我们向其中添加了其他元素，但第一个循环在原始 vector 的末尾终止。似乎 for-range 循环只在开始时评估容器结束。这实际上是 range-for 的正确行为吗？是组委会指定的吗？我们可以信任这种行为吗？

请注意，如果我们将第一个循环更改为

for(vector<unsigned>::iterator it = test.begin(); it != test.end(); ++it)

迭代器无效并出现段错误。

Answer 1

不，你不能依赖这种行为。在循环内修改 vector 会导致未定义的行为，因为在修改 vector 时循环使用的迭代器将失效。

基于for循环的范围

for ( range_declaration : range_expression) loop_statement

本质上等同于

{
    auto && __range = range_expression ; 
    for (auto __begin = std::begin(__range),
        __end = std::end(__range); 
        __begin != __end; ++__begin) { 
            range_declaration = *__begin;
            loop_statement 
    }
}

当您修改 vector 时，迭代器 __begin 和 __end 不再有效，取消引用 __begin 会导致未定义的行为。