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主页 / coding / 问题 / 79463341
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edrezen
edrezen
Asked: 2025-02-24 19:19:38 +0800 CST2025-02-24 19:19:38 +0800 CST 2025-02-24 19:19:38 +0800 CST

同时使用 std::views::join 和 std::views::enumerate 时出现自定义范围问题

  • 772

我有一个简单的SequencesRange类,可以迭代固定大小的随机基因组序列。

当我尝试用 连接所有序列的字符时std::views::join,它工作得很好,但当我尝试用 进行管道传输时std::views::enumerate,我得到了垃圾输出。我可以检查 valgrind 不太高兴,并产生了一些可怕的Conditional jump or move depends on uninitialised value(s)

#include <string>
#include <iostream>
#include <ranges>

class SequencesRange
{
public:

    struct iterator 
    {
        using iterator_category = std::forward_iterator_tag;
        using value_type        = std::string;
        using difference_type   = long;
        using pointer           = value_type*;
        using reference         = value_type const&;

        iterator (size_t size, size_t nbItems)  : value_(size,' '), nbItems_(nbItems)
        {
            next();
        }

        iterator()                = default;
        iterator(iterator const&) = default;
        iterator(iterator &&    ) = default;

        iterator& operator= (iterator const&) = default;
        iterator& operator= (iterator     &&) = default;

        bool operator!= (const iterator& other) const { return nbItems_ != other.nbItems_; }
        bool operator== (const iterator& other) const { return nbItems_ == other.nbItems_; }

        iterator& operator++ ()    { next();  ++nbItems_;  return *this; }
        iterator  operator++(int)  { iterator tmp = *this;  ++(*this);  return tmp; }

        reference operator* () const { return value_; }

        value_type value_;
        size_t     nbItems_ = 0;
        
        void next()
        {
            static std::array<char,4> letters = {'A','C','G','T'};
            
            for (auto& c : value_)  { c = letters[rand()%letters.size()]; }
        }
    };

public:

    iterator begin() const { return iterator(size,       0); }
    iterator end  () const { return iterator(size, nbItems); }
    
    size_t nbItems = 0;
    size_t size    = 0;
};

int main (int argc, char** argv)
{
    SequencesRange iterable {1, 10};  // one sequence of length 10
 
    for (auto [i,nt] : iterable | std::views::join | std::views::enumerate)
    {
        std::cout << nt;  // got some garbage output here
    }

    // Note that the following is ok:
    //  for (auto nt : iterable | std::views::join)  { std::cout << nt; }
}

这听起来像是糟糕的对象生命周期管理,我怀疑我的迭代器结构中存在一些愚蠢的东西,但我目前不知道在哪里。

奇怪的是:如果我用长度> = 16的序列配置迭代器,则不会出现任何错误。也许是短字符串优化的副作用?

演示


更新:

iterator请注意,对于使用整数标记的简化版本的结构,我没有异议end:

演示


更新:

如果我强制迭代器提供副本(即value_type operator* () const { return value_; }),它就会起作用。

但我不明白为什么需要副本,iterable | std::views::join | std::views::enumerate尽管只能使用引用iterable | std::views::join。

c++
  • 1 1 个回答
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1 个回答

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    康桓瑋
    2025-02-24T22:58:09+08:002025-02-24T22:58:09+08:00

    您的迭代器实际上是一个存储迭代器,即,它返回对其自身成员的引用,这意味着它的引用与迭代器本身的生命周期相关。

    根据[iterator.concept.forward]:

    从前向迭代器获得的进入范围的指针和引用 在继续表示范围[i, s)时应保持有效。[i, s)

    和[forward.iterators]:

    如果a和b都是可解除引用的,则a == b当且仅当 *a和*b绑定到同一个对象。

    存储迭代器永远不会是前向迭代器。

    正确定义你的迭代器iterator_category将使input_iterator_tag范围适配器正常工作。

    • 4

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