Почему я не могу генерировать пары чисел из std::views::iota в С++ 20

Я написал следующую функцию для генерации пар из входных диапазонов.

template <typename Range>
requires std::ranges::borrowed_range<Range>
auto pair(Range && r)
{
    // Creating a range of iterators to the original range
    auto iterator_range = std::views::iota(
      std::ranges::begin(r), 
      std::ranges::end(r));
    return iterator_range
        | std::views::drop(1)
        | std::views::transform([](auto const & it){
            using T = std::ranges::range_reference_t<Range>;
            return std::pair<T,T>(*std::prev(it), *it);
        });
}

Он специально имеет ограничение на входные данные заимствованного_диапазона, чтобы случайно не взять незаимствованные диапазоны и не получить висячие итераторы. Это отлично работает для ввода std::vector.


auto number_range = std::vector{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
        
for(auto [a, b] : pair(number_range))
   std::cout << a << ", " << b << std::endl;          

Ссылка на вектор — это заимствованный диапазон. Однако я решил протестировать его, используя в качестве входных данных диапазон йот. Это тоже заимствованный диапазон, и поскольку типы, хранящиеся в паре, задаются с помощью using T = std::ranges::range_reference_t<Range>;, я решил, что это просто сработает. Однако я был удивлен, когда приведенное ниже скомпилировано в бесконечный цикл.

auto number_range = std::views::iota(0, 10);
        
for(auto [a, b] : pair(number_range))
   std::cout << a << ", " << b << std::endl;
          

Что здесь происходит? Версия gcc указана ниже и приводит к сбою

https://godbolt.org/z/q1EEaj6bW

Есть ли в моем коде какое-то неопределенное поведение? Версия clang приведена ниже и работает должным образом.

https://godbolt.org/z/c3fMqej31

Ожидаемые результаты

std::vector
0, 1
1, 2
2, 3
3, 4
4, 5
5, 6
6, 7
7, 8
8, 9
std::views::iota
0, 1
1, 2
2, 3
3, 4
4, 5
5, 6
6, 7
7, 8
8, 9

С помощью -fsanitize=address,undefined я получаю: runtime error: signed integer overflow: 2147483647 + 1 cannot be represented in type 'int' - пока clang работает нормально (также используя libstdc++). Странный...

Ted Lyngmo 19.08.2024 14:40

Я думаю, что представление йоты не может проверить свою верхнюю границу и так продолжается до тех пор, пока не достигнет целочисленного переполнения. Добавление флага sanitize проверяет наличие переполнения.

bradgonesurfing 19.08.2024 14:56

Да, я тоже так думаю, но удивительно, что та же библиотека работает, если использовать ее с clang.

Ted Lyngmo 19.08.2024 14:59

Работает с clang и msvc. Что касается libstdc++, похоже, это проблема с интерфейсом GCC.

ThE_-_BliZZarD 19.08.2024 15:01

Ага. MSVC тоже работает. godbolt.org/z/nfdvb95Gr

bradgonesurfing 19.08.2024 15:03

Это разочаровывает. Обнаружил это, когда писал сообщение в внутреннем блоге компании о том, насколько аккуратны диапазоны в C++20 и как std::ranges::iota можно использовать для множества полезных вещей.

bradgonesurfing 19.08.2024 15:04

Небольшое изменение кода работает, но будет подвержено пограничным случаям в длине диапазона. godbolt.org/z/6zdhTv5xv

bradgonesurfing 19.08.2024 15:14

Интересно, что это работает godbolt.org/z/PxjesGhEe а это нет godbolt.org/z/816E85jxs

bradgonesurfing 19.08.2024 15:51
Стоит ли изучать PHP в 2023-2024 годах?
Стоит ли изучать PHP в 2023-2024 годах?
Привет всем, сегодня я хочу высказать свои соображения по поводу вопроса, который я уже много раз получал в своем сообществе: "Стоит ли изучать PHP в...
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
В JavaScript одним из самых запутанных понятий является поведение ключевого слова "this" в стрелочной и обычной функциях.
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Здравствуйте, друзья-студенты! Готовы совершенствовать свои навыки веб-дизайна? Сегодня в нашем путешествии мы рассмотрим приемы CSS-верстки - в...
Тестирование функциональных ngrx-эффектов в Angular 16 с помощью Jest
В системе управления состояниями ngrx, совместимой с Angular 16, появились функциональные эффекты. Это здорово и делает код определенно легче для...
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Локализация - это процесс адаптации приложения к различным языкам и культурным требованиям. Это позволяет пользователям получить опыт, соответствующий...
Пользовательский скаляр GraphQL
Пользовательский скаляр GraphQL
Листовые узлы системы типов GraphQL называются скалярами. Достигнув скалярного типа, невозможно спуститься дальше по иерархии типов. Скалярный тип...
4
8
62
1
Перейти к ответу Данный вопрос помечен как решенный

Ответы 1

Ответ принят как подходящий

Ваш код — UB.

std::prev работает только с Cpp17BidirectIterator, и хотя итератор удовлетворяет bidirectional_iterator в случае iota_view, он не соответствует требованиям Cpp17BidirectionIterator, поскольку его ссылка представляет собой pr-значение, поэтому это всего лишь входной итератор C++17. Применение std::prev к итератору ввода C++17 является неопределённым поведением.

Использование ranges::prev работает как положено для обоих компиляторов.

Демо

Так можно ли теперь всегда использовать std::ranges::prev? Или std::ranges::prev UB будет использоваться на старых итераторах типа?

bradgonesurfing 19.08.2024 16:12

@bradgonesurfing Для диапазонов C++20 всегда используйте ranges::prev. ranges::prev уже требует bidirectional_iterator, поэтому старые итераторы типов не удовлетворяют ограничению и не будут компилироваться.

康桓瑋 19.08.2024 16:15

Другие вопросы по теме