c++ - std::string 实现是否符合 's.c_str() + s.size()' 不一定与 '&s[s.size()]' 相同？

Question

§21.4.5 [string.access]

const_reference operator[](size_type pos) const;
reference operator[](size_type pos);

Returns: *(begin() + pos) if pos < size(). Otherwise, returns a reference to an object of type charT with value charT(), where modifying the object leads to undefined behavior.

至少对我来说，第二部分意味着这个“charT 类型的对象”可能位于存储在 std::string 中的序列之外。目的。符合 operator[] 的示例实现:

reference operator[](size_type pos){
  static contexpr charT default = charT();
  if(pos == size())
    return default;
  return buf[pos];
}

现在，c_str()/data() , 是根据 operator[] 指定的:

§21.4.7 [string.accessors]

const charT* c_str() const noexcept;
const charT* data() const noexcept;

Returns: A pointer p such that p + i == &operator[](i) for each i in [0,size()].

这将使上面的 operator[]实现不一致，如p + size() != &operator[](size()) .但是，通过一些技巧，您可以避免这个问题:

reference operator[](size_type pos){
  static contexpr charT default = charT();
  if(pos == size() && !evil_context) // assume 'volatile bool evil_context;'
    return default;
  return buf[pos];
}

struct evil_context_guard{
  volatile bool& ctx;
  evil_context_guard(volatile bool& b)
    : ctx(b) {}
  ~evil_context_guard(){ b = false; }
};

const charT* c_str() const noexcept{
  evil_context_guard g(evil_context = true);
  // now, during the call to 'c_str()', the requirement above holds
  // 'p + i == &operator[](i) for each i in [0,size()]'
  const charT* p = &buf[0];
  assert(p+size() == &operator[](size()));
  return p;
}

现在，显而易见的问题是......

上面的代码真的是合规的还是我忽略了什么？

Answer 1

忽略给定的代码，只考虑问题，我认为

• 不幸的是，答案似乎是"is"，并且
• 这肯定不是标准的意图。

因此，它似乎是一个缺陷。

检查 list of known library defects显然这个问题还没有被报道。

因此，正如我在聊天中所说，我建议将它发布到 [comp.std.c++]，以便解决它是否真的是一个缺陷的问题，如果是，将其放入缺陷列表并修复。