STL deque容器不支持通过指针偏移读取元素（cplusplus.com意见反馈）

STL deque容器不支持通过指针偏移读取元素（cplusplus.com意见反馈）

Apr 15, 2014
Coding
C++

问题反馈过程 #

http://www.cplusplus.com 是介绍标准c++语言的一个权威网站，在其对deque容器的介绍中，有这样一句（反馈后现已更改）：

But, unlike vectors, deques are not guaranteed to store all its elements in contiguous storage locations, thus not allowing direct access by offsetting pointers to elements.

意思是deque容器与vector容器不同，它不保证将元素的存储在连续的内存区域内，所以不能通过指针的偏移去访问数据。

我在Visual Studio 中编写了如下的代码：

deque<int> d;
d.push_back(3);
d.push_front(2);
d.push_front(1);   //d: 1 2 3

deque<int>::iterator it;
it = d.begin();

cout<<*it<<endl;      //1
cout<<*(it+1)<<endl;  //2  access by offset

最后一行中，我可以通过对it加上偏移1，实现元素访问。 于是我就对原文中那句话产生了疑问。随后我给网站反馈了这点。不久之后，就收到了网站管理员给我的回复。

img.png

问题的理解 #

原文中使用的是pointer，实际指的是真实的指针，不包括迭代器iterator。所以不能使用实际指针的偏移去访问元素，因为内存是不连续的，但是迭代器就不存在这个问题。其次，使用指针偏移不是就一定会出错，网站原文表述的也准确。

为了更好的理解这个问题，需要了解deque容器的内部实现方式： deque容器的实现实际上采用的确实不是连续存储，它将元素存放在不同的内存块中，每块内存块内的元素是连续存放的，再通过一个索引结构指向这些内存块的地址，形成了两层的结构。这种实现方式，就是为了提供更高效的头部和尾部操作。但是其内存确实不连续，使用指针的偏移可能会出错（注意：是可能会出错，如果偏移量小，在一个内存块中，则不会出错，如果超过了一个内存块，则必然出错）。

问题的解决 #

管理员对我反馈的那句话已经进行了更改，现在的说法更准确清晰。

But, unlike vectors, deques are not guaranteed to store all its elements in contiguous storage locations: accessing elements in a deque by offsetting a pointer to another element causes undefined behavior.

img.png