从函数传递到 main 时，C++ 如何处理向量？

Question

我在生成整数二进制表示的“简单”函数的输出中看到了奇怪的行为。我打算在另一个代码中使用该函数，但首先希望通过打印到控制台来查看它的工作情况。我首先定义函数 dec2bin 以获取一个数字和所需位串的长度。定义函数返回的向量后，向量将填充所需的二进制值。在主函数中，向量被访问并按元素打印到控制台。但是，除非我在填充 for 循环的向量中包含任意 cout 语句，否则输出是不正确的。

该函数定义如下：

vector<int> dec2bin(int N, int j){
    vector<int> myvec;
    myvec.push_back(N);
    for (int i = N-1; i >= 0; i--) {
        int r = j >> i;
        if (r & 1)
            myvec[N-i-1] = 1;
        else 
            myvec[N-i-1] = 0;
        //cout << " ";
    }
    return myvec;
}

我的主要功能是：

int main(){
    int length = 8;
    int num = 15;
    vector<int> myvec = dec2bin(length,num);
    for (int j=0; j<length; j++){cout << myvec[j];}
    return 0;
}

当注释掉的行 (cout << " ") 包含在 for 循环中时，输出是正确的，为 00001111。没有该行（或 for 循环之外的行），输出错误地为 00001141130。

我已经阅读了有关指针和内存分配的各种内容，所以预计这是我出错的地方；但是，我不太明白如何将这些想法融入我自己的代码中。任何建议将不胜感激，非常感谢。

Answer 1

在这一行：

myvec[N-i-1] = 1;

您正在为0.以外的任何索引调用未定义的行为。

myvec.push_back(N);将单个元素推送到向量，并且永远不会向向量添加更多元素。当您越界访问向量时，您不会收到编译器错误或运行时异常，但您的代码具有未定义的行为，这意味着输出实际上可以是任何内容。

其实，这好像你只是混淆push_back()使用resize()。而不是resize()，您可以将大小传递给构造函数。如果更换：

vector<int> myvec;
myvec.push_back(N);

和：

std::vector<int> myvec(N);

或者：

std::vector<int> myvec;
myvec.resize(N);

您会得到一个包含N元素的向量，并且可以访问myvec[i]任何 index 0 <= i < N。或者，您可以调用myvec.reserve(10)让向量为N元素分配空间。然后向量仍然是空的，您必须添加push_back()任何要添加的元素。