为什么不string :: data()提供一个Mutable char*？

在C++ 11 array,string和vector所有得到了data方法,该方法:

返回指向用作元素存储的基础数组的指针.指针是范围[ data(); data() + size())即使容器为空,也始终是有效范围.[ 来源 ]

此方法const以所有适用容器的可变和版本提供,例如:

T* vector::data();
const T* vector::data() const;

所有适用的容器,也就是除了string其只提供const版本:

const char* string::data() const;

这里发生了什么？为什么会被string贬低,何时char* string::data()会如此有用？

1> David Haim..：

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我认为这种限制来自于(2011年之前)的日子,它们std::basic_string不必将其内部缓冲区存储为连续的字节数组.

而所有其他(std::vector和其他)必须按照2003标准将其元素存储为连续序列; 所以data很容易返回mutable T*,因为迭代等没有问题.

如果std::basic_string要返回一个mutable char*,那就意味着你可以将它char*视为一个有效的C字符串并执行C字符串操作strcpy,如果字符串没有连续分配,那很容易转向未定义的行为.

C++ 11标准添加了basic_string必须作为连续字节数组实现的规则.不用说,你可以通过使用旧技巧来解决这个问题&str[0].

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@JonathanMee总的来说,我同意你的看法.提供一个可变的`data()`比使用`&s [0]`或`addressof(*begin(s))`进行黑客攻击更加神秘.我想我们只是创造了历史.我刚刚在互联网上公开改变了我的观点:-))

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我会更进一步说,提供一个可变的`data()`方法会通过鼓励开发人员将它用作字节缓冲区来破坏`string`对象的封装.因此,这将是一个倒退的步骤.

2> Jonathan Mee..：

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简短的回答是c ++ 17确实提供了这种char* string::data()方法.这对于类似的c ++ 17 data函数至关重要,因此为了获得对底层C-String的可变访问,我现在可以这样做:

auto foo = "lorem ipsum"s;

for(auto i = data(foo); *i != '\0'; ++i) ++(*i);

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出于历史目的,值得记录string的是c ++ 17正在构建的开发:在c ++ 11中,string通过一个新的要求,它的元素被连续存储,以便对于任何给定的内容,可以访问底层缓冲区string s:

&*(s.begin() + n) == &*s.begin() + n对于n[ 0,s.size())中的任何一个,或者等效地,指针s[0]可以传递给期望指向CharT[]数组的第一个元素的指针的函数.

可以通过各种方法获得对这个新所需的底层C-String的可变访问,例如:&s.front(),, &s[0]或者&*s.first()回到最初的问题,这将避免使用这些选项之一的负担:为什么没有访问string的底层缓冲区是以char* string::data()？的形式提供的？

要回答这一点,重要的是要注意T* array::data()并且T* vector::data()是c ++ 11所要求的添加.c ++ 11对其他连续容器没有额外的要求,例如deque.当然,没有额外的要求string,实际上string连续的要求对于c ++ 11来说是新的.在此const char* string::data()之前存在.虽然它是明确不保证被指向任何潜在的缓冲区,这是获得的唯一途径const char*从string:

返回的数组不需要以null结尾.

这意味着string在c ++ 11转换到data访问器时并没有"缩短" ,它只是没有被包括在内,因此只有先前拥有的const data访问者string持久存在.在C++ 11的实现中有自然出现的例子,这需要直接写入a的底层缓冲区string.