在STL容器中运用范围检查

    访问内建数组的元素是一种速度非常快的操作，因为 C++ 在运行时期不执行范围检查。但是，这样做的后果是，一个不小心的语句会把程序带入一个未定义的状态，例如：

    char s[10];
    void func(char * str)
    {
     s[12]='\0'; //undefined; writing past a buffer's end
    }

    一些程序员错误地认为 STL 容器，比如 std::vector 和 std::string 等，除了其它优点之外还实现了自动的范围检查。事实上，情况并非如此。在使用重载的 [] 操作符访问一个 vector 的元素时，事实上并没有执行范围检查。同样对其它序列容器，情况也是如此，这样的容器有 std::string 和 std::dequeue 等。

    范围检查会带来可观的空间开销和运行时间开销。强加这种开销给用户将会使得这些容器显著地变慢，因此变得用处不大。相反，C++ 坚持“相信程序员”的风格。注意，范围检查在很多情况下是没有必要的。

    std::vector<int> vi;
    //..fill the vector
    for (int n=0; n<vi.size(); n++)
    {
     std::cout<<vi[n]<<std::endl; //n is always valid
    }

    重载的 [] 操作符是一个成熟的功能。其实现的效率非常高，并且其调用通常是内联的（inline）。这样，它几乎提供了与其它相应内建操作相同的速度。

    什么时候范围检查是不同避免的

    只有很少的情况下范围检查才是不可避免的。在这些情况下，STL 容器提供一个更加安全（但是速度也更慢）的方法来访问元素，即 at() 成员函数。at() 在功能上与重载的 [] 操作符很相似，但是它执行范围检查。如果参数是无效的，at() 就抛出一个 std::out_of_range 异常。因此，我们应该总是将 at() 调用包围在一个 try 代码块中，并提供一个与之匹配的 catch() 子句：

    void assign(std::string & s, int index, char val)
    {
     try
     {
      s.at(index)=val;
     }
     catch (std::out_of_range & exc)
     {
      std::cerr <<exc.what();
     }
    }

    总之，使用 [] 操作符访问容器元素的效率是很高的，如果范围检查不可避免，那么可以使用 at() 替代操作符 []。记住，在这种情况下一定要把对 at() 函数的调用包围在一个 try 代码块中并提供一个匹配的 catch() 子句。