C++ STL标准模板库vector的求长度size()-1的一个小坑

转载：https://blog.csdn.net/daiweijieshang/article/details/77934917

很久没有写博客了，因为成了一个考研狗T_T。

    这次写文章主要是因为在写算法的过程中发现一个极坑的点，我在写程序的过程中，写了这样一段代码：

   

1. for (int i = 0; i <v.size()-1; ++i) {

2. 代码段A;

3. }

    其中v是一个变长数组vector类型，按照道理来说，当v的长度为0时，v.size()-1的值为-1，循环不会开始，代码段A不会执行，但是我在调试的过程中，发现当v的长度为0时，代码段A也会执行，后来查阅资料发现，在STL中，无论什么数据类型，size()函数返回的类型是一个无符号整形（unsigned） ，当size()为0时，返回值是00000000 00000000 00000000 00000000（32位，32个0），而该值减1时，由计算机组成的原理知，CPU的ALU没有减法器，只有加法器，所以变成+（-1）运算，可是-1在内存中的值为11111111 11111111 11111111 11111111（32位，32个1，补码），而一个无符号数加一个有符号数，CPU直接把它们当两个无符号数，相加的结果为11111111 11111111 11111111 11111111（32位，32个1，无符号整数），转为10进制是4294967295，所以0-1没有变成-1，而是变成了一个很大的数，因而代码段A会被执行了。

    用如下代码可以输出这个值：

1. #include<vector>

2. #include<iostream>

3. using namespace std;

4.  
5.  

6. int main() {

7. vector<int> v;

8. cout << v.size() - 1;

9. }

10.  
11.  

    结果正是4294967295。其实这个结果并不唯一，取决于你的计算机的无符号整数的位数，32位就是2^32-1,64位就是2^64-1。

    看来学计算机组成也是很有必要的。