std::tr1::array和boost::array的区别

Question

我原本以为std::tr1::array与boost::array相同，当访问超出索引范围时会抛出异常。实际上，我查看了头文件，它也是这样的。有人能解释一下为什么下面的代码在gcc版本4.0.1（Apple Inc. build 5465）上导致总线错误，而在gcc 4.1.2上导致段错误吗？

谢谢。

#include <exception>
#include <iostream>
#include <string>
#include <tr1/array>
#include <boost/array.hpp>

int main()
{
    // boost::array<std::string, 3> arr;
    std::tr1::array<std::string, 3> arr;
    try
    {
        arr.at( 0 ) = "one";
        arr.at( 1 ) = "two";
        arr.at( 2 ) = "three";
        arr.at( 3 ) = "nogood";
    }
    catch ( const std::exception& e )
    {
        std::cout << "exception: " << e.what() << std::endl;
    }
    return 0;
}

- Will MacDonagh

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我刚刚使用gcc 4.1.2尝试了一下，得到了预期的异常。您确定这是您尝试过的确切代码吗？ - Mike Seymour

Answer 1

可能是你安装的编译器版本存在 bug。在我的系统上（Linux x86-64），GCC 对你的代码执行如下操作：

$ g++-4.1.2 test.cpp -o test
$ ./test
exception: array::_M_at
$ g++-4.3.5 test.cpp -o test
$ ./test
exception: array::at
$ g++-4.4.4 test.cpp -o test
$ ./test
exception: array::at
$ g++-4.5.0 test.cpp -o test
$ ./test
exception: array::at

这似乎在所有情况下都有效，尤其值得注意的是，在我的机器上使用GCC 4.1.2时，它能正确运行，而在你的机器上则失败了。你有没有尝试在崩溃点获取堆栈回溯？Valgrind也可能会有所帮助。

- Jack Lloyd

Answer 2

你正在分配一个由3个元素组成的数组（array<std::string, 3>），但是你试图访问第4个元素（arr.at(3)）。boost::array使用断言进行边界检查。我不确定tr1::array，但如果你阅读（草案）C++0x标准，它不要求array::operator[]()在越界索引时抛出异常。因此，我假设你的tr1::array实现类似于boost::array（在调试版本中引发断言，在发布版本中不执行任何操作）。这可以解释你测试代码中的“总线错误”/“段错误”。

- hkaiser

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所有实现它的标准序列容器都需要使用 at 来检查索引并在必要时抛出 out_of_range 异常。boost::array<>::at 也是如此。 - Mike Seymour

好的，我改正了。我不知怎么把operator[]和at()混淆了。 - hkaiser