C++相談室 part166

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620(2): はちみつ餃子◆8X2XSCHEME (ﾜｯﾁｮｲ 1732-F+lb) [sage] 2025/09/08(月) 10:27:54.64 ID:bx3qX9/R0(1) AAS
状況を一から説明すると……
これは fifth が古い無効になった場所を参照する可能性があることが問題。

std::vector の各要素は連続した空間に配置されることが保証されている。
要素の増減でその場所の都合が悪くなれば再配置される可能性があり、
再配置が起こったときは要素を指していたイテレータや参照は無効になるというルール。
無効なイテレータや参照を通じてアクセスしたら何が起こるかわからない。

再配置が起こる可能性がある操作については個々に仕様に書かれているけれど、
キャパシティを変更する (可能性がある) ような操作はどれも再配置が起こりえると覚えておけばいい。

そんでもってこれのややこしいところは「可能性がある」ってところで、
キャパシティをどれくらい拡大するか実装によって差があるし、
状況によっては場所を移動せずに大きさを伸ばせるかもしれない。
つまり問題が顕在化しないかもしれない。

一般論として倍々に延ばす実装がよく知られているからこの例では最初に要素を 8 個にして
顕在化しやすいようにしたんだろう。

621: デフォルトの名無しさん (ﾜｯﾁｮｲ dbd6-ERpe) [sage] 2025/09/08(月) 10:47:28.92 ID:It1Ffdlu0(2/2) AAS
>>620
どもです。要素数８ってのもさすがって感じでした。

622: デフォルトの名無しさん (ﾜﾝﾐﾝｸﾞｸ MM8a-+IOe) [sage] 2025/09/08(月) 22:24:25.56 ID:EA0JjXQaM(1) AAS
>>620
今回の問題に限ればその通り
ただし問題の本質は二つの参照(変数fifthとpush_back呼び出し時の参照)を使ったこと
今回はダングリング参照で問題を分かりやすく示したがメモリ問題もvectorも本質ではなく任意のデータに対する参照で問題が起きる

既に参照fifthを持つ状況で同じデータを指す別の参照を関数push_backに渡してデータが書き換えられた
参照fifthが指す値は当初から値が変更されてしまったりダングリングで無効な値になる可能性がある
これが二つの参照の競合による問題で値がいつの間にか書き換わってしまっていることでバグも誘発する
両方の参照が書き換えを伴わないreadonlyの時のみ安全になる
片方もしくは両方の参照が書き換えを伴うと安全でなくなる

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