為什么C ++ STL向量不會超出范圍

Question

我有這段代碼，我想知道它是如何工作的。 為什么它允許我使用operator[]使用大於向量大小的值訪問元素？

但是，當我使用執行邊界檢查的at()函數時，它將引發適當的錯誤。

我讀到這樣做的行為是undefined ，但是我很好奇：為什么operator[]用於超出范圍的元素訪問？

// vector of length 3
std::vector<int> adj(3);

// output: 3
printf("Size of adj is %lu\n", adj.size());

// assign using index that is larger than vector size, e.g., 12
adj[12] = 314159;

// succeeds, output: 314159
printf("adj[12] is %d", adj[12]);

// fails, throws out_of_range
adj.at(12);

Answer 1

出於速度原因，不會檢查越界。 假定程序員在使用operator []之前就知道自己已處於極限。

同樣，未定義的行為也可能導致任何事情從預期的行為發生變化，甚至崩潰，甚至導致您的鼻腔開口進入地獄。

Answer 2

實際上，這是設計使然：訂閱運算符（ operator[] ）不會檢查您是否嘗試越界。

原因是性能。 使用operator[]與訪問數組中的元素一樣快。 C ++是圍繞性能而設計的，因此對於高性能域中的大多數C ++項目而言，這是至關重要的功能。

為可以在運行時驗證中犧牲性能的項目提供了at函數。 如果沒有遍歷向量的關鍵更新循環，該循環必須很快，並且如果用戶確實要求訪問數據時希望讓代碼拋出，那么使用at()會很有幫助。

默認情況下，大多數C ++用戶都會使用operator[]來提高效率，並確保不會產生無效索引（通過檢查不是必須的，而只是通過使算法不可能越界就可以了，就像僅使用有效的迭代器和size() ）