c++ 11 std::stoi在base不在[2,36](GCC)时静默失败

我在Linux上使用GCC 4.9.0。下面是我的测试程序:

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
  size_t pos = 42;
  cout << "result: " << stoi(argv[1], &pos, atoi(argv[2])) << 'n';
  cout << "consumed: " << pos << 'n';
}

预期结果:

$ ./a.out 100 2
result: 4
consumed: 3

也就是说，它将以2为基数的"100"解析为数字4，并消耗所有3个字符。

我们也可以这样做，直到以36为基数:

 $ ./a.out 100 36
result: 1296
consumed: 3

但是更大的碱基呢?

$ ./a.out 100 37
result: 0
consumed: 18446744073707449552

这是什么?pos应该是它停止解析的索引。这里它接近std::string::npos，但不完全(相差几百万)。如果我在没有优化的情况下编译，那么pos是18446744073703251929，所以它看起来像未初始化的垃圾，尽管我确实初始化了它(为42)。事实上，valgrind抱怨:

Conditional jump or move depends on uninitialised value(s)
  at 0x400F11: int __gnu_cxx::__stoa<long, int, char, int>(...) (in a.out)
  by 0x400EC7: std::stoi(std::string const&, unsigned long*, int) (in a.out)

这很有趣。另外，std::stoi的文档说，如果不能执行转换，它会抛出std::invalid_argument。显然，在这种情况下，它没有执行任何转换，并且在pos中返回垃圾，并且没有抛出异常。

如果base为1或为负，也会发生类似的糟糕情况。

这是GCC实现中的错误，标准中的错误，还是我们必须学会与之共存的东西?我认为stoi() vs atoi()的目标之一是更好的错误检测，但似乎根本没有检查base。

编辑:这是同一个程序的C版本，也打印errno:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
  char* pos = (char*)42;
  printf("result: %ldn", strtol(argv[1], &pos, atoi(argv[2])));
  printf("consumed: %lu (%p)n", pos - argv[1], pos);
  perror("errno");
  return 0;
}

当它工作时，它做与之前相同的事情。当它失败时，它就更清楚了:

$ ./a.out 100 37
result: 0
consumed: 18446603340345143502 (0x2a)
errno: Invalid argument

现在我们看到为什么pos在c++版本中是一个"垃圾"值:这是因为strtol()使endptr保持不变，而c++包装器错误地从中减去了输入字符串的起始地址。

在C版本中，我们还看到errno被设置为EINVAL来指示错误。我系统上的文档说，当base无效时会发生这种情况，但也说它不是由C99指定的。如果我们在c++版本中打印errno，我们也可以检测到这个错误(但它不是C99的标准，并且肯定没有在c++ 11中指定)。