通过 std::vector 的迭代似乎只在一个函数中被破坏

Question

我有一个结构元素向量，在一个函数中，当遍历它时，会抛出与绑定相关的不同错误。

我正在实施 UDP 服务器-客户端连接，其中一些消息必须得到确认。我实现了一个结构元素向量，其中每个元素都包含发送的消息以及发送时间（以毫秒为单位）。我不认为这真的很重要，因为我已经尝试过存储 std::string 而不是结构的相同函数，但是，以防万一。

当我收到 ACK 消息时，我毫无问题地遍历此向量：

///WORKING CODE IN OTHER FUNCTIONS
auto it = mACKExpected.begin();
for (; it != mACKExpected.end(); it++)
{
    if (it->msg.msgCount() == count)
    {
        break;
    }
}

但是，我有一个连接到 QTimer 超时的单独方法，用于检查一秒前发送的可确认消息是否尚未得到确认：

///CODE 1
for (auto it = mACKExpected.begin();it!=mACKExpected.end();)
{
    if ((curTime - it->millis) > mquiMsgTimeout)
    {
        debug() << "Message" << it->msg.raw() << "(count: " << it->msg.msgCount() << ") not acknowledged.";
        send(QtStrMsg::newMsg(it->msg.msgType(), getCount(), it->msg.msgData()).raw());
    }
    ++it;
}

我也试过迭代为：

///CODE 2
for (auto it : mACKExpected)
{
    if ((curTime - it.millis) > mquiMsgTimeout)
    {
        debug() << "Message" << it.msg.raw() << "(count: " << it.msg.msgCount() << ") not acknowledged.";
        send(newMsg(it.msg.msgType(), getCount(), it.msg.msgData()).raw());
    }
}

同样是使用const迭代器，但总是出错。在 CODE 1 示例中，在 ++it; 行中引发了 "can't increment vector iterator past end" 异常。在最后一个代码中，std::bad_alloc{} 改为 for(... 行。如果我通过这样做擦除当前迭代器：

if ((curTime - it->millis) > mquiMsgTimeout)
    {
        debug() << "Message" << it->msg.raw() << "(count: " << it->msg.msgCount() << ") not acknowledged.";
        send(QtStrMsg::newMsg(it->msg.msgType(), getCount(), it->msg.msgData()).raw());
        it=mACKExpected.erase(it);
    }
else
    ++it;

擦除行出现 "vector erase iterator outside range" 错误。

我能做什么？我已经坚持了两天了。我尝试改用 QVector，但出现了同样的问题。在我看来，调用此函数时有些东西被破坏了，但我不知道还能尝试什么。谢谢。

Answer 1

如果在迭代向量时更改内容，那你就完蛋了。

send(newMsg(it.msg.msgType(), getCount(), it.msg.msgData()).raw());

此行可能会直接或间接导致矢量更改内容。

然后循环，所有循环都假设向量不变，出错了。幸运的是，您有检测问题的调试迭代器。

有多种方法可以解决此问题，但哪种方法是正确的取决于当容器在迭代内容时更改内容时您希望发生什么。这不是一个简单的问题。

最简单的规则是从不在容器上迭代时离开本地控制流——不要调用回调。

如果回调是您系统不可或缺的组成部分，您现在必须考虑在系统中删除或添加回调的语义。我通常允许即时删除回调，但不会触发在回调序列中添加的回调。

在此语义中，您的回调信息将是 shared_ptr 或 weak_ptr 的集合（向量）（取决于注销的工作方式）。您可以将其复制到 weak_ptr 的向量中。然后你会遍历这个向量。

对于每个元素，您需要 .lock() ptr -- 如果它为 null，您就会知道回调在您开始调用它之前已被注销。然后你会调用它。

std::vector<std::shared_ptr<Message>> mACKExpected;

std::vector<std::weak_ptr<Message>> lACKExpected( mACKExpected.begin(), mACKExpected.end() );

for (auto it : lACKExpected)
{
  auto ptr = it.lock();
  if (!ptr) continue;
  auto& e = *ptr;
  if ((curTime - e.millis) > mquiMsgTimeout)
  {
    debug() << "Message" << e.msg.raw() << "(count: " << e.msg.msgCount() << ") not acknowledged.";
    send(newMsg(e.msg.msgType(), getCount(), e.msg.msgData()).raw());
  }
}

现在由于 send 对 mACKExpected 的任何修改都不会扰乱循环。并且从 mACKExpected 中删除的任何元素的 shared_ptr 引用计数都降至 0，因此 .lock() returns 上的 lACKExpected weak_ptr 为空 shared_ptr，所以消息被跳过。

真的，lACKExpected构造之后的所有代码都应该在它自己的非成员函数中，所以你不会不小心从class 可能会从回调中以意想不到的方式发生变化。

这种技术可能被称为 "hardening your code to support reentrancy" 松散——你的 class 是可重入的，class 中的方法可以调用 class，然后可以得到结果在回调中进入 class。通过将内容复制出 class，然后使用这些副本来确定要进行的回调，我们使重入更难破坏代码。

通过 std::vector 的迭代似乎只在一个函数中被破坏

Iteration through std::vector seems to be broken in only one function

c++

qt

stdvector

c++11

qt5