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已檢查的迭代器

已檢查的迭代器能確保您的容器界限不會被覆寫。

已檢查的迭代器適用於發行組建和偵錯組建。 如需如何在偵錯模式編譯時使用迭代器的詳細資訊,請參閱偵錯迭代器支援

備註

如需如何停用由已檢查迭代器所產生之警告的詳細資訊,請參閱 _SCL_SECURE_NO_WARNINGS

已檢查的迭代器功能可以搭配使用下列符號。

  • _SECURE_SCL
    如果 _SECURE_SCL 是定義為 1,不安全的迭代器使用會導致執行階段錯誤,而且程式會終止。 如果已定義為 0,已檢查的迭代器停用。 根據預設,_SECURE_SCL 的值是 0 表示發行組建,而 1 表示偵錯組建。

重要

使用 _ITERATOR_DEBUG_LEVEL 來控制 _SECURE_SCL。如需詳細資訊,請參閱 _ITERATOR_DEBUG_LEVEL

_SECURE_SCL 定義為 1 時,會執行下列 SCL 檢查:

  • 檢查所有標準迭代器 (例如,vector::iterator)。

  • 如果輸出迭代器是已檢查的迭代器,呼叫標準函式 (例如,std::copy) 時會取得已檢查的行為。

  • 如果輸出迭代器是未檢查的迭代器,呼叫標準函式會產生編譯器警告。

  • 如果在容器界限之外存取,下列函式會產生執行階段錯誤:

basic_string::operator[]

bitset::operator[]

deque::back

deque::front

deque::operator[]

list::back

list::front

queue::back

queue::front

vector::operator[]

vector::back

vector::front

如果 _SECURE_SCL 定義為 0:

  • 所有標準迭代器都是未檢查 (迭代器可以在容器界限之外移動,導致未定義的行為)。

  • 如果輸出迭代器是已檢查的迭代器,呼叫標準函式 (例如,std::copy) 時會取得已檢查的行為。

  • 如果輸出迭代器是未檢查的迭代器,呼叫標準函式 (例如,std::copy) 時會取得未檢查的行為。

如果您嘗試移動超過容器的界限,已檢查的迭代器會參考呼叫 invalid_parameter_handler 的迭代器。 如需 invalid_parameter_handler 的詳細資訊,請參閱 參數驗證

checked_array_iterator 類別unchecked_array_iterator 類別 是支援已檢查迭代器的迭代器配接器。

範例

當您使用 _SECURE_SCL 1 編譯時,如果嘗試透過特定類別的索引運算子來存取容器界限之外的項目,會發生執行階段錯誤。

// checked_iterators_1.cpp
// cl.exe /Zi /MDd /EHsc /W4
 
#define _ITERATOR_DEBUG_LEVEL 1
// implies #define _SECURE_SCL 1
 
#include <vector>
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main() 
{
    vector<int> v;
    v.push_back(67);
 
    int i = v[0];
    cout << i << endl;
 
    i = v[1]; // triggers invalid parameter handler
};

這個程式會列印出 "67",然後快顯有失敗其他資訊的判斷提示失敗對話方塊。

同樣地,當您使用 _SECURE_SCL 1 編譯時,如果在容器空白時嘗試透過特定類別的 front 或 back 存取項目,會發生執行階段錯誤。

// checked_iterators_2.cpp
// cl.exe /Zi /MDd /EHsc /W4
 
#define _ITERATOR_DEBUG_LEVEL 1
// implies #define _SECURE_SCL 1
 
#include <vector>
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main() 
{
    vector<int> v;
 
    int& i = v.front(); // triggers invalid parameter handler
};

這個程式會快顯有失敗其他資訊的判斷提示失敗對話方塊。

下列程式碼示範各種迭代器使用案例,附帶每個使用案例的註解。

// cl.exe /MTd /EHsc /W4
#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <numeric>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

template <typename C> void print(const string& s, const C& c) {
    cout << s;

    for (const auto& e : c) {
        cout << e << " ";
    }

    cout << endl;
}

int main()
{
    vector<int> v(16);
    iota(v.begin(), v.end(), 0);
    print("v: ", v);

    // OK: vector::iterator is checked in debug mode
    // (i.e. an overrun will trigger a debug assertion)
    vector<int> v2(16);
    transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), [](int n) { return n * 2; });
    print("v2: ", v2);

    // OK: back_insert_iterator is marked as checked in debug mode
    // (i.e. an overrun is impossible)
    vector<int> v3;
    transform(v.begin(), v.end(), back_inserter(v3), [](int n) { return n * 3; });
    print("v3: ", v3);

    // OK: array::iterator is checked in debug mode
    // (i.e. an overrun will trigger a debug assertion)
    array<int, 16> a4;
    transform(v.begin(), v.end(), a4.begin(), [](int n) { return n * 4; });
    print("a4: ", a4);

    // OK: Raw arrays are checked in debug mode
    // (an overrun will trigger a debug assertion)
    // NOTE: This applies only when raw arrays are given to STL algorithms!
    int a5[16];
    transform(v.begin(), v.end(), a5, [](int n) { return n * 5; });
    print("a5: ", a5);

    // WARNING C4996: Pointers cannot be checked in debug mode
    // (an overrun will trigger undefined behavior)
    int a6[16];
    int * p6 = a6;
    transform(v.begin(), v.end(), p6, [](int n) { return n * 6; });
    print("a6: ", a6);

    // OK: stdext::checked_array_iterator is checked in debug mode
    // (an overrun will trigger a debug assertion)
    int a7[16];
    int * p7 = a7;
    transform(v.begin(), v.end(), stdext::make_checked_array_iterator(p7, 16), [](int n) { return n * 7; });
    print("a7: ", a7);

    // WARNING SILENCED: stdext::unchecked_array_iterator is marked as checked in debug mode
    // (it performs no checking, so an overrun will trigger undefined behavior)
    int a8[16];
    int * p8 = a8;
    transform(v.begin(), v.end(), stdext::make_unchecked_array_iterator(p8), [](int n) { return n * 8; });
    print("a8: ", a8);
}

Output

以 cl.exe /EHsc /W4 /MTd 編譯上一節顯示的程式碼,會產生下列編譯器警告,不過會在無錯誤情況下編譯到可執行檔:

algorithm(1026) : warning C4996: 'std::_Transform1': Function call with parameters that may be unsafe - this call rel
ies on the caller to check that the passed values are correct. To disable this warning, use -D_SCL_SECURE_NO_WARNINGS. See documentation on how to use Visual C++ 'Checked Iterators'

執行主控台應用程式可執行檔,會產生下列輸出:

v: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
v2: 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
v3: 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
a4: 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60
a5: 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75
a6: 0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90
a7: 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105
a8: 0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 88 96 104 112 120

請參閱

參考

C++ 標準程式庫概觀

偵錯迭代器支援