std::vector push_back() semantics

std::vector push_back() semantics

本文关键字:semantics back vector push std      更新时间:2023-10-16

我知道 std::vector 中的push_back将作为参数传递的对象的副本放在末尾。

让我们考虑这个简单的例子

class Foo
{
public:
  Foo(int i=-1) :i_(i) {std::cout << "Foo:" << i_ << std::endl;}
  Foo(const Foo& rhs) 
  {
    i_ = rhs.i_;
    std::cout << "Foo copy CTOR:" << i_ <<  std::endl;
  }
  ~Foo() {std::cout << "~Foo:" << i_ << std::endl;}
private:
  int i_;
};

而这段代码

片段
void testObjects()
{
  std::vector<Foo> vFoo;
  for (int i=0; i < 3; i++)
  {
    std::cout << std::endl;
    Foo aFoo(i+100);
    vFoo.push_back(aFoo);
    std::cout << "i=" << i << " vector size=" << vFoo.size() 
              << std::endl;
  }
  std::cout << "end of loop - vector size=" << vFoo.size() 
            << std::endl << std::endl;
}

我得到的结果是:

Foo:100
Foo copy CTOR:100
i=0 vector size=1
~Foo:100
Foo:101
Foo copy CTOR:100
Foo copy CTOR:101
~Foo:100
i=1 vector size=2
~Foo:101
Foo:102
Foo copy CTOR:100
Foo copy CTOR:101
Foo copy CTOR:102
~Foo:100
~Foo:101
i=2 vector size=3
~Foo:102
end of loop - vector size=3
~Foo:100
~Foo:101
~Foo:102

我的印象是向量的大小增加了一个(正如预期的那样(,并且它的内容被移动(向下?(,导致额外的(??(复制结构。我说的对吗?

我提前感谢你的时间。

问候

向量的内容不移动,否则push_back()无法在恒定时间内摊销。

根据输出,我认为您对std::vector的实现从 0 或 1 的容量开始,每当超过容量时,容量就会加倍。您看到的不是矢量内容的移动,而是内部存储器缓冲区的重新分配。

要进行验证,请在声明 vFoo 之后添加此行:

vFoo.reserve(16);

之后,您应该看不到额外的复制构造函数调用。

或者,您可以将测试代码运行到更大大小的向量(至少最多 4 个(,并验证所有元素的复制构造是否越来越少。从长远来看,N 次插入最多应该有 O(log N( 重新分配。

如果不是上述情况,则表示您正在使用不符合C++标准的std::vector的损坏实现。