c++ - 为什么 STL 实现不使用断言来检测未定义的行为？

Question

我觉得这是有用的东西，但我还没有在 gcc 的标准库中看到它的实现。

基本上，在我看来，STL 实现可以添加断言来检测(在运行时)简单的错误，例如越界访问。我猜测这些访问无论如何都是标准中的未定义行为，因此打印错误消息和 - 可选 - 中止肯定符合标准。

这些断言当然可以在编译时通过旧的 NDEBUG 标志或其他一些标志关闭。

作为一个小例子，我希望这段代码中止:

#include <vector>

int main()
{
    return std::vector<int>{1,2}[2];
}

顺便说一句，我完全知道像 valgrind 这样的工具的存在，但这可能是一个额外的好处。此外，像 valgrind 这样的内存检查工具不能保证检测到某些错误，例如在 vector 大小缩小后访问越界元素，因为实现可能不会立即重新分配底层内存。

Answer 1

This is something that I feel could come in useful but that I have not seen implemented in gcc's standard library.

你错了，尝试定义 _GLIBCXX_DEBUG，这会使你的示例中止:

/home/jwakely/gcc/5/include/c++/5.0.0/debug/vector:402:error: attempt to 
    subscript container with out-of-bounds index 2, but container only 
    holds 2 elements.

Objects involved in the operation:
sequence "this" @ 0x0x7fffb8b221a0 {
  type = NSt7__debug6vectorIiSaIiEEE;
}
Aborted (core dumped)

These assertions could of course be turned off at compile time through the old NDEBUG flag or some other flag.

之所以使用单独的机制而不是 assert() 和 NDEBUG 是因为检查会增加开销，因此它仅在明确请求时启用。这意味着用户可以继续使用 assert() 进行自己的检查，而无需打开标准库检查的开销。由于用于跟踪迭代器有效性的附加数据成员，还存在需要注意 libstdc++ Debug模式的二进制兼容性问题。参见 https://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/debug_mode.html了解详情。

Libc++ 也有类似的检查，使用不同的宏，而 VC++ 在调试版本中自动启用类似的检查。