c++ - vector 如何在减小其大小后不破坏元素两次？

Question

出于测试目的，我试图创建自己的 vector 类，但我无法弄清楚 std::vector 大小缩减是如何工作的。

class A
{
    A()
    { std::cout << "A constructed") << std::endl; }
    ~A()
    { std::cout << "A destroyed") << std::endl; }
}

main()
{
    std::vector<A> vec(3, A());
    vec.resize(2);
    std::cout << "vector resized" << std::endl;
}

输出为

A constructed       (1)
A constructed       (2)
A constructed       (3)
A destroyed         (1)
Vector resized
A destroyed         (2)
A destroyed         (3)

当vec.resize(2)被调用时，第三个元素被销毁，但是 vector 的容量仍然是3。然后当vec被销毁时，它的所有元素包括已经销毁的元素在内的元素都应该被销毁。 std::vector 如何知道他已经销毁了该元素？如何在我的 vector 类中实现它？

Answer 1

容量和大小之间存在差异。给定 std::vector<T> v;该 vector 已为 v.capacity() 分配了内存。元素。但仅限于第一个v.size()地方包含构造T对象。

所以，v.reserve(1000)在空 vector 上不会调用任何额外的构造函数。 vec.resize(2)在你的例子中破坏了最后一个元素和 vec[2]现在内存中是空的，但内存仍然属于 vec 。

我认为你的分配看起来像 buffer = new T[newSize]; 。不是这样std::vector不允许的作品 Ts没有默认构造函数。也许你没有意识到这一点，但是每当你获得一 block 内存时，它已经包含了对象，让它成为 T x;甚至 new double[newSize];它返回一个 double 组(尽管它们的构造函数是空的)。

在 C++ 中获取可用的未初始化内存只有一种方法，那就是分配 chars 。这是由于strict aliasing rule.还有(是|必须)一种如何在此内存上显式调用构造函数的方法，即如何在那里创建对象。该 vector 使用名为 placement new 的东西。正是这样做的。那么分配就是 buffer = new char[newSize*sizeof(T)];它不会创建任何对象。

对象的生命周期由该放置 new 运算符和对析构函数的显式调用来管理。 emplace_back(arg1,arg2)可以实现为 {new(buffer + size) T(arg1,arg2);++size;} 。请注意，只需执行 buffer[size]=T(arg1,arg2);不正确，UB。 operator=预计左侧尺寸 ( *this ) 已经存在。

如果你想用例如销毁一个对象pop_back ，你必须做 buffer[size].~T();--size; 。这是极少数应该显式调用析构函数的地方之一。