未定义的行为

Question

我在C++上做了一些模拟，并且遇到了一个奇怪的问题。我有以下函数返回的双重载体：

vector<double> processSimulation(int Q){ 
//do things 
vector<double> output; 
output.push_back(mean); 
output.push_back(variance); 
return output; 
} 

在主，我有以下几点：

//define Q 
vector<double>::iterator it = processSimulation(Q).begin(); 
double mean = *it; 
double variance = *(it+1); 

的问题是，我得到一个错误的号码的平均值（的东西e-305）和方差的正确编号。 我试图自己解释这种行为，我认为这可能是由于迭代器指向函数中的旧向量，现在超出范围并且不再存在，因此可能是由于未定义的行为引起的和。我对么？ 也许我只是幸运，方差是正确的，因为它也可能是错的。

我改变了代码

vector<double> output = processSimulation(Q); 
vector<double>::iterator it = output.begin(); 
//same as before 

，它工作得很好，所以这增强了我的hypotesis。

而且我注意到一个调试怪事：试图弄清楚发生了什么事（固定代码之前）的时候，我看着均值和方差的调试通过的价值观和他们都错了。但是，当我运行程序时，只有意思是错误的（我已经尝试了很多次，而且总是这样：调试时都是错误的，在运行时意味着错误和方差是正确的）。 这里发生了什么？

的Java问题：好，这个问题我已经见过，真是烦我，因为经常在Java中，缩短的事情，我没有直接上，将返回该函数定义新的对象，但使用的方法对象（如本例中）。虽然，我从来没有遇到任何问题。我一直在做事情无意中（幸运的是）？或者仅仅是在Java中没有这样的行为存在，因为应该返回对象的函数实际上返回指向它们的指针，而真正的对象总是在堆中（并且在没有引用它们时被垃圾回收）？

希望你能澄清我的疑惑！

Answer 1

这是一个非常常见的错误，当人们懒散地链接调用rvalues而不是将结果存储在本地变量中时，他们会犯这样的错误。

vector<double>::iterator it = processSimulation(Q).begin(); 

在上面，你processSimulation(Q)调用返回vector<double>。然后你获得一个迭代器到vector的开始处并存储它。既然所得到的向量不在范围内，它就会被销毁。这留下了一个悬而未决的迭代器。

现在你开始使用它。记住，迭代器包含有效信息，但它指向的是不存在的对象：

double mean = *it;   // undefined behaviour 
double variance = *(it+1); // undefined behaviour 

可以把它看成是一个有点像这样：

vector<double>::iterator it; 
{ 
    vector<double> result = processSimulation(Q); 
    it = result.begin(); 
} 
double mean = *it; // boom 

当您更改代码将返回值存储在本地变量中，则会定义行为，只要该向量在您使用迭代器的整个时间内保持在范围内。

所以这是正确的（除了对你的问题的C++风格相关的评论）：

vector<double> output = processSimulation(Q); 
vector<double>::iterator it = output.begin(); 
double mean = *it; 
double variance = *(it+1); 

但你可能只是很容易地抛弃了迭代器，并使用数组索引运算符：

double mean = output[0]; 
double variance = output[1]; 

您可能会考虑返回封装此信息的自己的结构，而不是向量。或者至少切换到使用std::pair<double, double>。