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C++索引越界的解决方法

目录

  • 1. 动态数组
  • 2.静态数组
避免"索引越界"错误的规则如下（针对C++）：
  • 不要使用静态或动态分配的数组，改用array或vector模板
  • 不要使用带方括号的new和delete操作符，让vector模板为多个元素分配内存
  • 使用scpp::vector代替std::vector,使用scpp::array代替静态数组，并打开安全检查（自动在使用下标访问提供了索引边界检查）
C++中创建类型T的对象的数组方式如下：
#define N 10T static_arr[N]; //数组长度在编译时已知int n=20; T* dynamic_arr=new T[n]; //数组长度在运行时计算std::vector vector_arr; //数组长度在运行时进行修改

【C++索引越界的解决方法】
1. 动态数组 采用的办法是继承std::vector,并重载<< 、[]运算符，提供一个能够捕捉越界访问错误的实现。
实现代码和测试如下：
//scpp_vector.h#ifndef_SCPP_VECTOR_#define_SCPP_VECTOR_#include #include "scpp_assert.h"namespace scpp {//wrapper around std::vector,在[]提供了临时的安全检查：重载[] <<运算符templateclass vector : public std::vector {public:typedef unsigned size_type; //常用的构造函数 commonly use consexplicit vector(size_type n=0) : std::vector(n) {}vector(size_type n,const T& value) : std::vector(n,value) {}template vector(InputIterator first,InputIterator last) : std::vector(first,last) {}//Note : we don't provide a copy-cons and assignment operator?//使用scpp::vector提供更安全的下标访问实现，它可以捕捉越界访问错误T& operator[] (size_type index) {SCPP_ASSERT( index < std::vector::size() ,"Index " << index << " must be less than " << std::vector::size()); return std::vector::operator[](index); }//? difference const T& operator[] (size_type index) const {SCPP_ASSERT( index < std::vector::size() ,"Index " << index << " must be less than " << std::vector::size()); return std::vector::operator[](index); }//允许此函数访问这个类的私有数据//friend std::ostream& operator<< (std::ostream& os,const ) ?}; } //namespacetemplateinlinestd::ostream& operator<< (std::ostream& os,const scpp::vector& v) {for(unsigned i=0 ; iusing namespace std; int main() {//usage-创建一个具有指定数量的vector：scpp::vector v(n); 把n个vector元素都初始化为一个值：scpp::vector v(n，val)//方法3：scpp::vector v; v.reserve(n),表示开始的vector是空的，对应的size()为0,//并且开始添加元素时，在长度达到n之前，不会出现导致速度降低的容量增长现象scpp::vector vec; for(int i=0; i< 3; i++){vec.push_back(4*i); }cout << "The vector is : "<< vec <
我们直接使用scpp::vector而尽量不与std::vector交叉使用。

2.静态数组 静态数组是在栈上分配内存，而vector模板是在构造函数中用new操作符分配内存的，速度相对慢些，为保证运行时效率，建议使用array模板（同样也是栈内存），实现代码和测试如下：
//scpp_array.h#ifndef _SCPP_ARRAY_H_#define _SCPP_ARRAY_H_#include "scpp_assert.h"namespace scpp {//wrapper around std::vector,在[]提供了临时的安全检查//fixed-size arraytemplateclass array {public:typedef unsigned int size_type; //常用的构造函数 commonly use consarray() {}explicit array(const T& val) {for(unsigned int i=0; i < N; i++) {m_data[i]=val; }}size_type size() const { return N; } //must use const if we use the size()//Note : we don't provide a copy-cons and assignment operator?T& operator[] (size_type index) {SCPP_ASSERT( index < N,"Index " << index << " must be less than " << N); return m_data[index]; }//? difference const T& operator[] (size_type index) const {SCPP_ASSERT( index < N ,"Index " << index << " must be less than " << N); return m_data[index]; }//模拟迭代器的begin和end方法//访问方法accessorsT* begin() { return &m_data[0]; }const T* begin() const { return &m_data[0]; }//返回越过数组尾部的迭代器T* end() { return &m_data[N]; }const T* end() const { return &m_data[N]; }private:T m_data[N]; }; } //namespace scpptemplateinlinestd::ostream& operator<< (std::ostream& os,const scpp::array& v) {for(unsigned int i=0 ; i< N; i++) {os << v[i]; if( i+1 < v.size()) os << " "; }return os; }#endif//test_array.cpp#include "scpp_array.h"#include #include//sort algorithmusing namespace std; int main() {//use vector/array class instead of static array or dynamic arrayscpp::array arr(0); arr[0]=7; arr[1]=2; arr[2]=3; arr[3]=9; arr[4]=0; cout << "Array before sort : " << arr << endl; sort(arr.begin(),arr.end()); cout << "Array after sort : "<< arr << endl; arr[5]=8; return 0; }

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