push_back() a filesystem::path's .string().data() 的奇怪行为导致“vector<const char *>”

Question

运行这个程序

#include <iostream>
#include <filesystem>
#include <vector>

using namespace std;
namespace fs = filesystem;

int main() {
    vector<fs::path> paths{"a.o", "b.o"};

    vector<const char *> argv{};
    for (auto &p : paths) {
        argv.push_back(p.string().data()); // line A
    }
    argv.push_back(paths[0].string().data());
    argv.push_back(paths[1].string().data());

    for (auto &s : argv) {
        cout << s << endl;
    }

    return 0;
}

得到

b.o
b.o
a.o
b.o

为什么 argv 的第一个元素不是“ao”？

我尝试在A线断，找出当“博”是的push_back（）插入的argv，argv的的第一个元素改变从“AO”到“博”。

然后，当我将 A 行更改为

        argv.push_back(p.string().c_str()); // line A: .string().data() -> .string().c_str()

结果一样。

当我将 A 行更改为

        argv.push_back(p.c_str()); // line A: .string().data() -> .c_str()

突然，我得到了预期的结果：

a.o
b.o
a.o
b.o

有人可以解释奇怪的行为以及 .string().data() 和 .c_str() 之间的区别吗？

Answer 1

问题是该path::string()函数按值返回字符串。

一个将在表达式结束后立即销毁的值p.string().data()。

这意味着指针将立即无效，并且当您尝试取消引用它时（例如打印时），您将有未定义的行为。

显而易见的解决方案是不对char*字符串使用向量，而是使用向量std::string。

至于使用p.string().data()(或p.string().c_str()) 和之间的区别p.c_str()，在于p.c_str()返回一个指向path由 引用的对象内部的内部字符串的指针p。该path对象将不会被破坏，直到任一clear所述的载体或载体的寿命时间（及其包含的对象）的端部（当载体被破坏）。

请注意，如果您使用了循环，例如

for (auto p : paths) { ... }

wherep是path对象的副本，那么即使使用p.c_str()，您也会遇到相同的问题，因为对象p将结束其生命周期并在循环的每次迭代结束时被销毁。