为什么我们有std :: string :: npos但没有std :: vector :: npos？

Question

我想用-1来表示尚未计算的大小:

std::vector<std::size_t> sizes(nResults, -1);

而我想知道为什么没有更具表现力的方式:

std::vector<std::size_t> sizes(nResults, std::vector<std::size_t>::npos);

Answer 1

它基本上归结为一个相当简单的事实:std::string包括搜索功能,这导致需要告诉调用者搜索失败.std::string::npos满足这个要求.

std::vector它没有自己的搜索功能,因此无需告诉调用者搜索失败.因此,它不需要相当于std::string::npos.

标准算法确实包括搜索,因此他们需要能够告诉呼叫者搜索失败.它们使用迭代器,而不是直接使用集合,因此它们使用一个特殊的迭代器(一个永远不应被解除引用的迭代器)用于此目的.碰巧的是,std::vector::end()返回一个适合此目的的迭代器,以便使用 - 但这或多或少是偶然的.没有(例如)任何直接参与都可以完成std::vector.

Answer 2

来自cppreference：

std::size_t 是 sizeof 运算符以及 sizeof 运算符和alignof 运算符结果的无符号整数类型 (C++11 起)....

...std::size_t 可以存储理论上可能的任何类型对象的最大大小...

size_t是无符号的，不能代表-1。实际上，如果您尝试将大小设置为 -1，您实际上会将它们设置为 所表示的最大值size_t。

size_t因此，除了指示尚未计算大小的值之外，不应使用来表示包含类型的可能大小的值，因为可能大小集之外的任何值都不能由 表示size_t。

您应该使用能够表达您希望表示的所有可能值的不同类型。这是一种可能性：

struct possibly_computed_size_type
{
    size_t size;
    bool is_computed;
};

当然，您可能需要比这更具表现力的解决方案，但关键是至少possibly_computed_size_type能够存储我们希望表达的所有可能值。

一种可能性是使用optional类型。类型optional可以表示类型的值范围，附加值表示“该对象没有值”。 boost库提供了这样的类型。

标准库还提供了一个可选类型作为实验功能。这是我使用此类型创建的示例： http://ideone.com/4J0yfe