La motivation de cette extension, détectable par un programme conforme, et donc non conforme, est de faire vector<bool>
se comporter davantage vector<char>
par rapport aux références (const et autres).
introduction
Depuis 1998, vector<bool>
a été ridiculisé comme «pas tout à fait un conteneur». Le LWG 96 , l'une des toutes premières questions du LWG, a lancé le débat. Aujourd'hui, 17 ans plus tard, vector<bool>
reste largement inchangé.
Cet article donne des exemples spécifiques sur la façon dont le comportement de vector<bool>
diffère de toutes les autres instanciations de vector
, ce qui nuit au code générique. Cependant, le même article discute longuement des très belles propriétés de performance que vector<bool>
peuvent avoir si elles sont correctement mises en œuvre.
Résumé : ce vector<bool>
n'est pas un mauvais conteneur. C'est en fait très utile. Il a juste un mauvais nom.
Retour à const_reference
Comme présenté ci-dessus et détaillé ici , ce qui est mauvais, vector<bool>
c'est qu'il se comporte différemment dans le code générique des autres vector
instanciations. Voici un exemple concret:
#include <cassert>
#include <vector>
template <class T>
void
test(std::vector<T>& v)
{
using const_ref = typename std::vector<T>::const_reference;
const std::vector<T>& cv = v;
const_ref cr = cv[0];
assert(cr == cv[0]);
v[0] = 1;
assert(true == cv[0]);
assert(cr == cv[0]); // Fires!
}
int
main()
{
std::vector<char> vc(1);
test(vc);
std::vector<bool> vb(1);
test(vb);
}
La spécification standard indique que l'assertion marquée // Fires!
se déclenchera, mais uniquement lorsqu'elle test
est exécutée avec un vector<bool>
. Lorsqu'il est exécuté avec un vector<char>
(ou n'importe quel vector
autre bool
si une valeur non par défaut appropriée T
est attribuée), le test réussit.
L'implémentation libc ++ cherchait à minimiser les effets négatifs de vector<bool>
se comporter différemment dans le code générique. Une chose qu'il a faite pour y parvenir est de créer vector<T>::const_reference
une référence proxy , tout comme celle spécifiée vector<T>::reference
, sauf que vous ne pouvez pas l'attribuer via elle. Autrement dit, sur libc ++, vector<T>::const_reference
est essentiellement un pointeur vers le bit à l'intérieur de vector
, au lieu d'une copie de ce bit.
Sur libc ++, ce qui précède test
passe pour les deux vector<char>
et vector<bool>
.
A quel prix?
L'inconvénient est que cette extension est détectable, comme le montre la question. Cependant, très peu de programmes se soucient réellement du type exact de cet alias, et davantage de programmes se soucient du comportement.
Quelle est la motivation de cette non-conformité?
Pour donner au client libc ++ un meilleur comportement en code générique, et peut-être après des tests sur le terrain suffisants, proposez cette extension à un futur standard C ++ pour l'amélioration de l'ensemble de l'industrie C ++.
Une telle proposition pourrait prendre la forme d'un nouveau conteneur (par exemple bit_vector
) qui a à peu près la même API que celle d'aujourd'hui vector<bool>
, mais avec quelques mises à niveau telles que celles const_reference
décrites ici. Suivi de la dépréciation (et éventuellement de la suppression) de la vector<bool>
spécialisation. bitset
pourrait également utiliser une petite mise à jour dans ce département, par exemple add const_reference
, et un ensemble d'itérateurs.
Autrement dit, le recul bitset
est de vector<bool>
(qui devrait être renommé bit_vector
- ou autre), comme array
est vector
. Et l'analogie devrait être vrai que l' on parle ou pas bool
comme value_type
de vector
et array
.
Il existe plusieurs exemples de fonctionnalités C ++ 11 et C ++ 14 qui ont commencé comme des extensions dans libc ++. C'est ainsi que les normes évoluent. Une expérience concrète positive démontrée sur le terrain a une forte influence. Les standards sont un groupe conservateur lorsqu'il s'agit de modifier les spécifications existantes (comme elles devraient l'être). Deviner, même si vous êtes sûr de bien deviner, est une stratégie risquée pour faire évoluer une norme internationalement reconnue.
vector<bool>
sur des bases plus de première classe?