为什么在 C 中使用基于范围的 For 循环和 std::vector 会导致错误？

在 C 中导致错误？ " />

Range-for-Loops 和 std::vector

在 C 中，基于范围的 for 循环提供了一种迭代容器中元素的便捷方法。但是，当与布尔值容器一起使用时，某些行为可能看起来令人惊讶。

问题

考虑以下代码：

<code class="cpp">std::vector<int> intVector(10);
for (auto& i : intVector)
    std::cout << i;

std::vector<bool> boolVector(10);
for (auto& i : boolVector)
    std::cout << i;</code>

第一个循环成功迭代了 intVector 并但是，第二个循环会导致以下错误：

error: invalid initialization of non-const reference of type ‘std::_Bit_reference&’ from an rvalue of type ‘std::_Bit_iterator::reference {aka std::_Bit_reference}’
for (auto& i : boolVector)

原因

发生此错误是因为 std::vector 与其他标准容器不同。它将布尔值打包为整数（每个布尔值 32 位），而不是将其元素保存在单独的内存位置中。因此，它的迭代器返回一个代理对象，该代理对象通过位掩码提供对各个布尔值的访问。

解决方案

要迭代 std::vector，正确的语法是使用 auto&&，如果给定一个左值引用，它将绑定到左值引用，或者在这种情况下维护临时代理:

<code class="cpp">for (auto&& i : boolVector)
    std::cout << i;</code>

通过使用 auto&&，如果给定 true 布尔值引用，编译器将正确折叠为左值引用，或者如果给定代理引用，则绑定并保持临时代理处于活动状态。

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