std::remove_if去除的元素去了哪里？

Question

std::remove_if去除的元素去了哪里？

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

指向旧端点与新端点之间元素的迭代器仍然有效，但是这些元素本身的值未定义。

我尝试了这个简单的程序，以了解他们所说的"未定义的值"是什么意思。

#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;
}

输出结果如下：

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

第七个元素后发生了某些神秘的数据问题，导致了段错误。

有趣的是，可能的实现可以在这里找到。

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;
}

不会产生段错误。

这是一个bug吗？因为迭代器应该是可解引用的。我正在使用gcc 4.7.3。

- Martin Drozdik

3个回答

7

迭代器可能是可以被解引用的，但共享指针可能不行。在对具有未指定值的共享指针进行解引用之前，应检查是否为空。

- CB Bailey

但是你认为数据发生了什么？如果实现如此简单。在他们的实现中使用移动语义是否会导致这种行为？ - Martin Drozdik

3

我甚至没有考虑过数据发生了什么事。共享指针的值不是合同的一部分，因此我不关心它们。范围的成员可能会移动，导致空的共享指针，或者可能会进行“老式”的原地销毁和复制构造而不是赋值。您应该能够在系统上找到std::remove_if的源代码（因为它是一个模板），以验证这一点。 - CB Bailey

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如果可能的话，C++11编译器将使用移动语义来移动那些不被std::remove_if“删除”的元素。移动一个shared_ptr会使原始的shared_ptr对象为空（它不再拥有指针）——在原始的shared_ptr上调用get()将返回一个空指针。

因此，如果您取消引用该shared_ptr，则会出现空指针取消引用。

因此，在总结一下，尽管迭代器仍然可取消引用，但shared_ptr可能无法这样做。

- Michael Burr

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可以查看英文原文，
原文链接

- Yuushi · Accepted Answer

首先，如果您不知道，使用 std::remove 和 std::remove_if 时需要记住一件非常重要的事情：它们实际上不能从底层容器中删除元素。这意味着它们本身实际上不会移除任何东西。

您需要使用类似于移除/删除的惯用法：

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”元素会发生什么是由实现定义的。这里是 gcc 的实现：

  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;
    }

很可能导致段错误的原因是该实现调用了_GLIBCXX_MOVE。