使用索引迭代 std::vector 時為什麼要使用有符號整數？

std::vector 的迭代：無符號與有符號索引變數

在C 中，有兩種​​常見的方法來迭代向量：使用迭代器或迭代向量：使用迭代器或迭代向量：使用迭代器或迭代向量使用索引。使用索引時，考慮索引變數的類型非常重要。

使用迭代器

迭代器是迭代容器的便利方法。它們為不同類型的容器提供統一的接口，並且允許有效地遍歷元素。以下程式碼示範如何使用迭代器迭代向量：

for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it) {
  // do something with *it
}

使用索引

使用索引迭代向量時，使用有符號索引變數非常重要。這是因為向量的索引範圍是從 0 到 size() - 1，而有符號變數可以更自然地表示這個範圍。在以下範例中，使用有符號int 來索引向量：

for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
  // do something with v[i]
}

為什麼使用無符號索引變數可能很危險

使用無符號索引變數可能很危險，因為它可以如果索引超過向量的大小，則會導致未定義的行為。這是因為無符號變數在達到最大值時會迴繞，這可能會導致索引為負數，這不是向量的有效索引。

在以下範例中，無符號int 是用於對向量進行索引，如果向量的大小大於unsigned int的最大值，則索引將回繞並變為負數，導致undefined行為：

for (unsigned int i = 0; i < v.size(); i++) {
  // do something with v[i]
}

結論

迭代向量時，最好使用有符號索引變數。這是因為它確保索引始終在向量的有效範圍內，並避免潛在的未定義行為。

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