为什么这个代码的向量迭代器没有停止？

Question

我是c++的初学者。

当我做运动时，我遇到了这个问题。

按密码!！

我期望从factors.size()到0。但是，这不像。它返回我，从factors.size()到0，-1(4294967295)，-2(4294967294)，.

为什么这段代码不返回0而不停止？

如果你知道，请让我解释。

    vector<int>::size_type iter;
    for (iter=factors.size()-1 ; iter >= 0 ; --iter)
    {
        //cout << factors[iter];
        cout << iter;
        cout << " : " << factors[iter] << endl;
    }

//----------- Full Code --------------//
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

int find_max_bit(int n)
{
    int i = 0;
    int nTmpNum = 0;
    int nMaxJisu = 0;
    int ret = 0;

    nTmpNum = n;
    while (nTmpNum >= 1)
    {
        nMaxJisu++;

        nTmpNum = (int) (nTmpNum / 2);
    }

    ret = (int) nMaxJisu;

    return ret;
}

std::vector<int> binary_factors(int n)
{
    std::vector<int> factors;

    cout << "find_max_bit : " << find_max_bit(n) << endl;

    factors.reserve(find_max_bit(n));

    int bi_Num;
    for (int i = 0; i < find_max_bit(n) ; i++)
    {
        bi_Num = n >> i & 0x1;
        cout << bi_Num;
        factors.push_back(bi_Num);
        cout << " : size : " << factors.size() << endl;
    }

    return factors;
}

int main()
{
    int nNum;

    cin >> nNum;

    while (nNum < 0 || nNum > 31)
    {
        cin >> nNum;
    }


    auto factors = binary_factors(nNum);
   
    cout << "factors.size() = " << factors.size() << endl;

    cout << nNum;
    
    for (auto it = factors.begin(); it != factors.end(); ++it)
        cout << ' ' << *it;
    cout << endl;

    vector<int>::size_type iter;
    for (iter=factors.size()-1 ; iter >= 0 ; --iter)
    {
        //cout << factors[iter];
        cout << iter;
        cout << " : " << factors[iter] << endl;
    }
}

Answer 1

这个循环：

for (iter=factors.size()-1 ; iter >= 0 ; --iter)

保证永远不会终止，因为iter (即vector<int>::size_type )是一个无符号类型。当你从一个没有符号的0中减去1时，你会得到一个大的正数，而不是一个负数。因为iter永远不会变成负值，所以循环条件永远不会满足。

您可以通过使iter成为一个有符号整数来解决这个问题：

for (auto iter = static_cast<int>(factors.size()) - 1 ; iter >= 0 ; --iter)

Answer 2

问题是，vector<int>::size_type是一个无符号整数，而且您正在向后迭代，就好像它是有符号整数一样。您的第一个期望是正确的，即它将从

假定

factors.size()-1到0假设factors.size() >0

但是，当iter在语句for (iter=factors.size()-1 ; iter >= 0 ; --iter)中达到0时，条件iter >= 0将为真，从而导致语句--iter发生。这将导致iter下垂，并等于该无符号类型的最大可表示值(在您的示例中为4294967295 )。重要的是，iter不会变成负值，循环继续并调用未定义的行为，因为它通过语句factors[iter]访问超出边界的内存。

以下是解决这个问题的两种方法。

如果需要索引，则

1. 将for循环条件更改为

for (auto iter=factors.size(); iter--;)

如果您只需要该值，则可以使用反向迭代器。

for (auto iter=factors.rbegin(); iter != factors.rend(); ++iter)