std::span 迭代器能否比创建它们的 span 对象更长寿？

Question

换句话说，反过来说，std::span 迭代器在 span 实例被销毁后是否失效？

我有一个矢量需要用不同的布局进行迭代。我正在尝试使用 std::span 来避免编写大量迭代器样板文件或引入外部库依赖项。简化示例：

#include <iostream>
#include <span>
#include <vector>

template <size_t N>
struct my_view {
  std::vector<int> vec;

  auto as_span() {
    return std::span<int[N]>((int(*)[N])vec.data(), vec.size() / N);
  }

  auto begin() {
    return as_span().begin();
  }

  auto end() {
    return as_span().end();
  }
};

int main() {
  std::vector vec {1, 2, 3, 4, 5, 6};
  my_view<2> pairs {std::move(vec)};
  for (auto pair : pairs) {
    std::cout << pair[0] << " " << pair[1] << std::endl;
  }
  my_view<3> triplets {std::move(pairs.vec)};
  for (auto triplet : triplets) {
    std::cout << triplet[0] << " " << triplet[1] << " " << triplet[2] << std::endl;
  }
  return 0;
}

https://godbolt.org/z/n1djETane

Answer 1

我很欣赏这个问题连续问同一个问题的正面和负面版本。因此...

Can std::span iterators outlive the span object they are created from?

是的。

Are std::span iterators invalidated after the span instance is destroyed?

没有

这就是为什么您在 [span.syn] 中看到：

template<class ElementType, size_t Extent>
  inline constexpr bool ranges::enable_borrowed_range<span<ElementType, Extent>> = true;

哪里，从[range.range]/5:

Given an expression E such that decltype((E)) is T, T models borrowed_range only if the validity of iterators obtained from the object denoted by E is not tied to the lifetime of that object.

[Note 2: Since the validity of iterators is not tied to the lifetime of an object whose type models borrowed_range, a function can accept arguments of such a type by value and return iterators obtained from it without danger of dangling. — end note]

如果 span 的迭代器绑定到 span 的生命周期，这样做是无效的——span 必须是非借用的（例如，vector<T> 显然不是借来的）。

gsl::span 的迭代器用于保留指向 span 的指针（这显然会导致迭代器失效），但已更改为 in Feb 2020（我没有查看评论以找到那里的讨论，但那个符合标准行为）。

std::span 迭代器能否比创建它们的 span 对象更长寿？

Can std::span iterators outlive the span object they are created from?

c++

iterator

c++20

lifetime

std-span