我可以在超出范围后保留矢量数据吗

Question

我来自 C 背景。 我曾经分配内存/数组，例如，将其发送到其他地方，指针留在那儿，即使在分配它的范围被销毁之后。

现在，如果我对向量做同样的事情：初始化，通过引用传递它，然后将该引用保存在某个地方。 在实际创建向量的初始方法超出范围后，它会被销毁吗？ 或者因为指向它的指针仍然被保存，所以它会被保留。

Answer 1

std::vector在它被销毁时释放它持有的内存。 持有一个被销毁的对象的引用是非常糟糕的。 访问它是 UB。 一般规则：不要存储引用，仅在您可以确定对象在整个范围内都存在的地方使用它们，例如作为函数的参数。

如果您想保留数据的副本，只需复制std::vector即可。 无需参考。

如果您希望能够从不同的位置访问数据，并且只要至少一个位置仍然有指向它的引用/指针就可以让它一直存在，请不要使用std::vector ，使用std::shared_ptr 。

如果您想将std::vector的优点与共享内存的优点结合起来，直到最后一个地方放开它，请将它们结合起来： std::shared_ptr<std::vector<...>> 。

如果你想让std::vector在一个地方住一段时间，然后住在另一个地方但不再在第一位，请使用移动语义：

std::vector<int> foo = {1, 2, 3};
std::vector<int> bar = std::move(foo); // bar now holds the data that foo held, foo is empty, no copy was performed

Answer 2

指向堆栈上数组的指针不会使数组保持活动状态，我想在 C 中也是如此。现在向量不是数组。 它是堆分配数组的包装器，当它超出范围时释放数组的内存。

...因为指向它的指针仍被保存，它仍将被保留？

不！ 指向std::vector的指针或引用不会使向量保持活动状态。 典型的错误示例是：

std::vector<T>& foo() {
    std::vector<T> x;
    return x;
}                      // baaam !

从函数返回的引用是悬空的。 你不能用它做任何事。 正确的方法是按值返回并依赖返回值优化：

std::vector<T> foo() {
    std::vector<T> x;
    return x;
}

如果你这样做：

auto y = foo();

由于 NRVO，不涉及复制。

PS：编译器应该警告您返回对局部变量的引用。

Answer 3

不，如果我对向量做同样的事情，我会初始化一个向量，通过引用传递它，然后将引用保存在某个地方。 在实际创建向量的初始方法超出范围后，它会被销毁吗？

是的。

还是因为指向它的指针仍被保存，它仍将被保留？

不。

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就像在 C 中一样，您可以在 C++ 中使用悬挂指针。完全一样。

引用也经常出现这种情况（尽管在某些情况下对象的生命周期会延长一点）。

向量的数据确实由向量在内部管理，但这是顺便说一句，因为你问的是向量本身。 忘记 vector 并问关于int的相同问题，然后你会意识到答案就像你期望的那样在 C 中。

Answer 4

现有的答案都不错，这里补充一下：

block A
{
vector<int> my_vec(10, 0);
//...something...
}
block B

my_vec 向量将超出范围并在右括号处被销毁。 现在是 stl（标准模板库）向量。

您还可以使用 C 风格的数组（但语法不同）。 对于非常大的数组，我发现动态分配数组的分配时间比 STL 向量更快。

//static, goes out of scope and memory handled at the end of code block
int arr0[10];

//dynamic, not destroyed unless delete called.
int* arr1 = new int[10];
//...work with arr1...
delete [] arr1;

就像在 C 中一样，您需要注意取消分配使用new创建的任何内存。