字符串的问题

Trouble with Strings

本文关键字：问题 字符串      更新时间：2023-10-16

我目前正在调试一个相当大的程序。当我来到以下代码行时：

value->binary_string = value_it->binary_string.substr(range->msb->value, range->size);

程序运行不正常。这里的value是指向一个结构的指针，该结构的成员名为binary_string，类型为std:：string。当我在调试时到达这一行时，我看到：

value_it->binary_string = "00000000000000000000000000000111"
range->msb->value = 0
range->size = 32

执行这行代码后，value->binary_string为空！我甚至把线路改成了

value->binary_string = value_it->binary_string

但它仍然失败了！

当我在调试时到达这一行时，我的程序使用了大约100MB的内存，所以我不认为这是内存问题（尽管我正在运行Valgrind来验证这一点）。我使用的是Ubuntu 11.10、g++-4.6和libstdc++6。

以前有人遇到过这样的事情吗？我不知道为什么我的琴弦不起作用！

谢谢，

Sam

第1版：

值的类型为NumberInst，定义如下：

typedef std::string String;
struct NumberInst
{
    unsigned size;
    bool signed_;
    String binary_string;
    bool valid;
    unsigned value;
    NumberInst();
};

第2版：

看起来我把搜索范围缩小了一点。调试时，我尝试了一些打印命令：

print value_it->binary_string
"00000000000000000000000000000111"
print value_it->binary_string[31]
'1'
print value_it->binary_string.substr(0, String::npos)
""
print value_it->binary_string.substr(0, 1)
""

在这种情况下，substr似乎无法正常工作。然而，当我在主函数中测试substr时，它似乎可以正常工作。

我发现，当发生这样的"奇怪"事情时，通常有两个常见的原因：

  1. 你犯了一个简单的错误，只是忽略了它
  2. 某种内存损坏

要检查第一个原因，请仔细阅读违规代码，并有意识地决定阅读代码在做什么，而不是你认为它应该做什么。通过假设代码应该做一些实际上没有做的事情，很容易忽略明显的错误，尤其是在您已经查看了一段时间的代码中。例如，几个月前，我在调试一些东西，遇到了一个变量突然"神奇地"改变其值的问题。事实证明，我只是打印了错误的变量（啊！），如果我一直在阅读代码的实际内容，我会很快发现这一点。

内存损坏是一个很难发现的问题，因为它可能发生在问题出现之前的任何一段代码中。Valgrind并不保证会发现所有形式的腐败，请以这个问题为例。在调试模式下运行，设置内存监视点（如果你知道损坏总是发生在哪里）和其他与内存相关的工具可能会有所帮助，将问题降至最低……不断消除正在运行的代码，直到损坏没有发生。

这个问题是由一个非常微妙的错误引起的。在我的项目中：

NumberInst* number = new NumberInst;
number->binary_string.reserve(size);
for (unsigned i = 0; i < size; i++)
    number->binary_string[i] = ...;

std:：out_of_range异常不会被抛出，因为我假设标准库将数组索引与字符串的容量（而不是字符串的大小）进行比较。在调试器中调用print将成功，因为它可能会遍历缓冲区，直到到达"\0"字符。然而

String str = number->binary_string

将失败，因为标准库很可能从[0，size）复制value_it->binary_string的缓冲区并添加一个"\0"字符。由于value_it->binary/string的大小为0，复制其内容将失败（substr和其他依赖于调用字符串大小的函数也将失败）。

换句话说，问题是由调用引起的

str.reserve(size);

而不是

str.resize(size);

谢谢大家的帮助！

Sam

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