使用不同整數類型的std :: vector <size_t>總是安全嗎？

Question

試圖接收一個具有未知大值的向量我想出了一個我認爲完全錯誤的解決方案：我認爲當std::vector<size_t>的一個元素首先被分配給一個小值，然後被分配給一個大的元素時可能會出錯或數據丟失，因爲整個矢量的類型已經設置好，並且內存中的一些空間被排列。

然而，下面的代碼工作：

#include<vector> 
#include<iostream> 
#include<typeinfo> 

int main(){ 

    std::vector<size_t> vec; 

    // Fixing size and adding small number which 
    // I suppose would set type as a small one, 
    // i.e. int 
    vec.resize(2); 
    int i = 0; 
    std::fill(vec.begin(),vec.end(),i);  

    // add a big number that should not fit smaller type 
    unsigned long long bignum = 18446744073709551614; 
    vec.push_back(bignum); 

    std::cout<<vec[0]<<" "<<vec[1]<<" "<<vec[2]<<std::endl; 
    std::cout<<typeid(vec[0]).name()<<std::endl 
    <<typeid(vec[1]).name()<<std::endl<<typeid(vec[2]).name()<<std::endl; 

    // cell 0 was already initialized with int, trying to make oveflow 
    vec[0] = 18446744073709551613; 

    std::cout<<vec[0]<<" "<<vec[1]<<" "<<vec[2]<<std::endl; 
    std::cout<<typeid(vec[0]).name()<<std::endl 
    <<typeid(vec[1]).name()<<std::endl<<typeid(vec[2]).name()<<std::endl; 

    return 1; 
} 

但是，輸出不包含也許是因爲我的編譯器的類型名稱，：

$ ./a.out 
0 0 18446744073709551614 
m 
m 
m 
18446744073709551613 0 18446744073709551614 
m 
m 
m 

因此，它是適合所有的編譯器和可我當我不知道使用的整數類型時，可以自由地使用vector::<size_t>（發送給函數等）。

Answer 1

vector<size_t>表示條目全部爲size_t的向量。如果您嘗試存儲的值不是size_t，則在存儲之前它將被隱式轉換爲size_t。如果原始值是[0,SIZE_MAX]範圍之外的整數，則可能會導致數據丟失。

你的問題表明你想象的矢量存儲各種不同類型的對象，但是這不會發生。

注意：size_t通常代表最大可能的可分配單位的大小。也許最好使用更能反映你存儲的價值來源的類型，例如uint64_t。

Answer 2

不，這不安全。

這是唯一的工作，因爲你把int >= 0。 size_t是unsigned所以如果你試圖把負值，你將有negative_value % 2**n其中n是用來表示無符號類型的位數。

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向量中的元素是size_t。當您填寫i時，您可以要求編譯器將int轉換爲size_t。這不是「安全」的。

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vec[0] = 18446744073709551613; 

在這裏，這是安全的，因爲VEC [0]是一個size_t。

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當心size_t被設計來處理...大小。所以可以處理size_t的最大值不是固定的。如果你想要股票整數。使用<cstdint>。

Answer 3

除了@Stargateur的回答，最好的便攜式賭注是intmax_t和uintmax_t。它們保證是平臺上可用的最大整數類型。

也可能有編譯器特定的擴展名，例如__int128_t。 This answer給出了一些有關gcc中128位內建函數的信息。請注意，std::intmax_t將是64位。