C++标准是否保证std::equal遇到首个不匹配时短路终止？

你用于比较nul结尾字符串和字符串字面量的代码如下：

#include <algorithm>

bool is_foo(const char *str) {
    const char *lit = "foo";
    return std::equal(lit, lit + 4, str);
}

这段代码在所有正式发布的C++标准下都是良定义行为，不会触发未定义内存访问。

标准依据 #

C标准从首个标准化版本（C98）开始，对std::equal的执行规则就有明确约束：

• 算法按迭代器递增顺序逐对比较两个范围的对应元素，一旦遇到第一对不相等的元素，立刻终止比较返回false，不会访问两个范围中后续位置的元素。
• 复杂度要求明确规定：算法最多执行last1 - first1次元素相等判断，不存在多余的内存访问操作。
• 只有当所有比较过的元素全部相等时，算法才会遍历完第一个输入范围的全部元素，返回true。

针对这段代码的场景，不存在越界访问的可能，所有运行情况都可以得到明确的行为定义：

• 当str和"foo"完全匹配时：4个比较位置的元素依次是'f'、'o'、'o'、'\0'，全部相等返回true。此时str的第4个元素（索引3）是'\0'，说明str的合法可访问长度至少为4，完全满足三参数std::equal对第二个范围的长度要求，没有越界。
• 当str长度小于4、前缀部分匹配时：比如str是空串、"f"、"fo"这类短字符串，比较到第一个不相等的位置时就会终止。比如str = "fo"时，比较到第3个元素（索引2），字面量侧是'o'，str侧是终止符'\0'，两者不相等立刻返回，全程只访问str前3个字节的合法内存，不会触碰后续越界位置。
• 当str长度任意但内容不匹配时：在第一个不匹配的位置就会终止比较，不会出现越界。

补充说明：开发者常提到的三参数std::equal越界风险是真实存在的——如果传入的第二个范围实际长度小于第一个范围，且两个范围的前N个元素（N等于第二个范围长度）完全相等，算法会继续访问第二个范围之后的越界内存触发未定义行为。但这段代码通过把字面量的终止符\0纳入比较范围，天然规避了这个场景：只要算法真的遍历完4个元素，就说明str的第4个位置也是\0，str长度必然满足要求，不存在越界可能。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ridiculous_fish