C++将局部变量添加到静态向量而不复制

C++ add local variables to static vector without copying

本文关键字：向量 复制 静态 局部变量 添加 C++      更新时间：2023-10-16

im 试图在 C++ 中归档以下内容： 我希望能够创建局部变量，将它们添加到全局静态向量中，并且只应将指向它们的指针添加到向量中。

在 C# 中，我能够编写(示例)：

public static List<Component> CACHE = new List<Component>(); //Somewere in class
//Now in method:
Component a = new Component();
a.Name = "Noël";
CACHE.Add(a); //Adds reference to CACHE a without copy

在 C++ 中，我看到 2 个解决方案：

1.使用动态分配：

static std::vector<Component*> CACHE; //Somewere in class
//Now in method:
Component* a = new Component();
a->Name = L"Noël";
CACHE.push_back(a);

问题是我不想使用动态分配，因为它很慢。

2.My 想法：

(不知何故，我必须使新运算符私有，或者只是在文档中说永远不要在组件上使用new)

//somewere hidden:
std::vector<Component*> GLOBAL_CACHE;
//In method dont use new, instead we use a custom global function 
Component* a = CREATE_COMPONENT();
static std::vector<Component*> CACHE; //Example 
Component& ExampleRef;//Example 
a->Name = L"Noël";
CACHE.push_back(a);
ExampleRef = *a;

现在CREATE_COMPONENT()：

Component* CREATE_COMPONENT()
{
GLOBAL_CACHE.push_back(Component()); //Add empty component
return &GLOBAL_CACHE[GLOBAL_CACHE.size() - 1]; //return pointer to construct added above. I think we now have everything on the stack and we just send around pointers to the stack object
}

我的想法值得甚至有效吗？还是应该只使用动态分配？

由于垃圾回收，无法在C++中执行相同的操作。但是你可以通过使用shared_ptr<Component>作为向量的元素类型来类似地做到这一点：

#include <memory>
std::vector<std::shared_ptr<Component>> CACHE;
// ...
auto a = std::make_shared<Component>();
a->Name = "Noël";
CACHE.push_back(a);

当不再有对组件的引用时，该组件将自动销毁。

如果您不打算将指针的副本存储在其他位置，但CACHE是您放置指针的唯一位置，则可以改用unique_ptr：

#include <memory>
std::vector<std::unique_ptr<Component>> CACHE;
// ...
CACHE.push_back(std::make_unique<Component>());
CACHE.back()->Name = "Noël";

与shared_ptr不同，unique_ptr不能被复制，只能被移动，这意味着只能有1个引用。销毁unique_ptr时，将自动销毁组件对象。

这是使用内存分配，但对于 C# 也是如此。

请注意，与 C# 不同，在 C++ 中使用new和delete是一个坏主意，因为它们容易出现资源和内存泄漏。如果要在堆上创建对象，请改用shared_ptr和unique_ptr。

最后，您应该阅读"C++移动语义"。您不需要避免将东西放在堆栈上。您可以移动对象，而不是复制对象。例：

#include <memory>
std::vector<Component> CACHE;
// ...
Component a;
a.Name = "Noël";
CACHE.push_back(std::move(a)); // No copy. The 'a' variable can no longer be used.

移动有时是自动的，它们是C++的重要组成部分。但是你需要教育自己。

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