C++ 11中std :: to_string的奇怪输出

Question

我有一小段C++代码:

#include <array>
#include <string>
#include <iostream>

int main() 
{
  std::string name = "mario";
  std::cerr << "Hello world! " + name + "\n";

  std::array<float, 4> arr = {12, 12.3, 13, 14};
  std::cerr << "first item is: " + std::to_string(arr.front()) << std::endl;
  std::cerr << "last item is: " + std::to_string(arr[-1]) << std::endl;
  return 0;
}

它编译并输出以下内容:

work ? c++ -std=c++11 -o hello_world hello.cpp
work ? ./hello_world
Hello world! mario
first item is: 12.000000
last item is: 0.000000

---

但是,如果我注释掉前两行,如:

#include <array>
#include <string>
#include <iostream>

int main() 
{
  //std::string name = "mario";
  //std::cerr << "Hello world! " + name + "\n";

  std::array<float, 4> arr = {12, 12.3, 13, 14};
  std::cerr << "first item is: " + std::to_string(arr.front()) << std::endl;
  std::cerr << "last item is: " + std::to_string(arr[-1]) << std::endl;
  return 0;
}

并编译并运行它.然后输出以下内容:

work ? c++ -std=c++11 -o hello_world hello.cpp
work ? ./hello_world
first item is: 12.000000
last item is: 12.000000

我有三个问题:

1. 为什么我们在第一种情况下使用时会得到0.000 arr[-1]？
2. 为什么我们在使用时会在第二种情况下得到12.000 arr[-1]？
3. 为什么我们arr[-1]在第二种情况下得到不同的输出,当我们注释掉前两个语句时？

---

编辑:根据评论,我理解这arr[-1]将是未定义的行为,因此在第一种情况下返回0.000.但是,如何评论其他语句会改变这种行为？由于我来自Python世界,这对我来说完全令人困惑.

Answer 1

这是因为未定义的行为,因为std::array::operator[] 不执行任何边界检查,并且您正在访问不存在的内容.

std::array::operator[]返回对指定位置pos处的元素的引用.不执行边界检查.

因此,无论你改变或评论什么,UB仍然是UB.