c++ - std::remove_if 删除的元素去哪了？

Question

参考资料说_

template< class ForwardIt, class UnaryPredicate >
ForwardIt remove_if( ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryPredicate p );

指向范围新旧两端之间元素的迭代器仍然是可解引用的，但元素本身具有未指定的值。

我尝试了这个简单的程序来找出“未指定值”的含义。

#include <vector>
#include <memory>
#include <iostream>
#include <algorithm>

int main()
{
    std::vector< std::shared_ptr<int> > ints;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
        ints.push_back(std::make_shared<int>(i));
    std::remove_if(ints.begin(), ints.end(), 
                  [](const std::shared_ptr<int>& element)
                  {
                      return *element % 7 != 0;
                   });
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
        std::cout << *ints[i] << std::endl;
    return 0;
}

输出是：

0
7
2
3
4
5
6
The program has unexpectedly finished.

这是第 7 个元素之后的数据发生的神秘事件，导致了段错误。

有趣的是，从这里开始的可能实现

template<class ForwardIt, class UnaryPredicate>
ForwardIt remove_if(ForwardIt first, ForwardIt last, 
                          UnaryPredicate p)
{
    ForwardIt result = first;
    for (; first != last; ++first) {
        if (!p(*first)) {
            *result++ = *first;
        }
    }
    return result;
}

不产生段错误。

这是一个错误吗？因为迭代器应该是可解引用的。我正在使用 gcc 4.7.3

Answer 1

首先，如果您不知道，在使用std::removeand时需要记住一些非常重要的事情std::remove_if：它们实际上不能从底层容器中删除元素。这意味着他们自己实际上并没有删除任何东西。

您需要使用诸如删除/擦除成语之类的东西：

auto to_erase = std::remove_if(ints.begin(), ints.end(), 
              [](const std::shared_ptr<int>& element)
              {
                  return *element % 7 != 0;
               });
ints.erase(to_erase, ints.end());

“擦除”元素会发生什么是实现定义的。这是gcc实现：

  template<typename _ForwardIterator, typename _Predicate>
    _ForwardIterator
    remove_if(_ForwardIterator __first, _ForwardIterator __last,
          _Predicate __pred)
    {
      // concept requirements
      __glibcxx_function_requires(_Mutable_ForwardIteratorConcept<
                  _ForwardIterator>)
      __glibcxx_function_requires(_UnaryPredicateConcept<_Predicate,
        typename iterator_traits<_ForwardIterator>::value_type>)
      __glibcxx_requires_valid_range(__first, __last);

      __first = _GLIBCXX_STD_A::find_if(__first, __last, __pred);
      if(__first == __last)
        return __first;
      _ForwardIterator __result = __first;
      ++__first;
      for(; __first != __last; ++__first)
        if(!bool(__pred(*__first)))
          {
            *__result = _GLIBCXX_MOVE(*__first);
            ++__result;
          }
      return __result;
    }

可能导致段错误的原因是此实现调用_GLIBCXX_MOVE.

Answer 2

迭代器可能是可解引用的，但共享指针可能不是。您应该在取消引用具有未指定值的共享指针之前检查是否为空。

Answer 3

如果可能，C++11 编译器将使用移动语义来移动未被std::remove_if. 移动 shared_ptr 会使原始 shared_ptr 对象为空（它不再拥有指针） - 调用get()该原始 shared_ptr 将返回一个空指针。

因此，如果您取消引用该 shared_ptr，您将获得一个空指针取消引用。

所以，总而言之，虽然迭代器仍然是可解引用的，但 shared_ptr 可能不是。