向量大小 - 在 C++ 中大小为 0 时为 1

Question

以下代码

#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    vector<int> value;
    cout << value.size() << endl;  // output 0
    cout << value.size() - 1 << endl;  // output 18446744073709551615
}

为什么第二个输出不是-1？第二场会发生什么？

Answer 1

vector::size()

是

size_t

类型，它是无符号类型，无符号整数不能表示负数。

Answer 2

C++ 中的无符号整数类型执行“环绕算术”，也就是时钟算术，也就是模算术。并且任何标准库

size

函数的结果都是无符号的，通常是

size_t

类型。因此，当您从

size_t

类型的 0 中减去 1 时，您会得到最大的

size_t

值。

为了避免这些问题，您可以包含

<stddef.h>

和定义

using Size = ptrdiff_t;

还有（这里的第二个函数需要包含

<bitset

），

template< class Type >
auto n_items( Type const& o )
    -> Size
{ return o.size(); }

template< Size n >
auto n_items( std::bitset<n> const& o )
    -> Size
{ return o.count(); }       // Corresponds to std::set<int>::size()

然后就可以写了

n_items( v )

并得到一个带符号的整数结果，以及

-1

当你从0中减去1.

Answer 3

value.size() 返回一个无符号类型，所以通过执行 -1 你实际上是在溢出

Answer 4

输出会自动转换为

size_t

，因为这是

value.size()

的返回类型，这是一个

unsigned

类型。因此，您会看到打印了一个

unsigned

值。

Answer 5

.size()

返回一个

size_t

类型，它是一个

unsigned int

。第二个输出是你机器的最大整数。