为什么 std::vector 不能保存常量对象？

Question

我不确定为什么不允许存在以下代码：

int main()
{
    std::vector<const int> v;
    v.reserve(2);
    v.emplace_back(100);
    v.emplace_back(200);
}

理论上，与resize()相反， reserve()不构造任何东西。 此外， emplace_back()正在构造“就地”对象，因此这些代码都不会覆盖已构造的常量 object。

尽管如此，即使写第一行， std::vector<const int> v; , 已经导致编译错误。 为什么根本不允许有一个std::vector常量？

Answer 1

正如 Bathsheba 提供的链接告诉您的那样，问题在于std::vector<T>实际上是std::vector<T, std::allocator<T>> 。 在 C++20 之前， std::allocator<T>::address()有两个重载，一个采用T& ，另一个采用T const& 。 T=const int的问题应该很明显。 C++ 没有额外的常量，所以两个重载同样好。

Answer 2

虽然最好在这里阅读“为什么”，但有一些简单的方法可以得到你想要的：

template<class T>
class as_const {
    T t;
public:
    as_const(T& t_): t(t_) {}
    as_const(const as_const&) = default;
    as_const(as_const &&) = delete;
    as_const& operator=(const as_const&) = default;
    as_const& operator=(as_const&&) = delete;

    operator const T&() const {
       return t;
    }
    const T& operator*() const { 
    // Or just a get method, anyway it's nicer to also have an explicit getter
       return t;
    }
};

std::vector<as_const<int>> vec;
vec.reserve(2)
vec.emplace_back(100);
vec.emplace_back(200);

如果您认为这对您的用例是合理的，您甚至可以决定您的包装器应该是“多么恒定”并提供移动构造函数（请注意， t在as_const中本身不是恒定的）。

请注意，您不能以这种方式禁止重新分配向量。 如果您想这样做（并且不想使用编译时大小的数组，因为您现在只在运行时使用您的大小）请查看std::unique_ptr<T[]> 。 但请注意，在这种情况下，您首先必须创建一个可变变体，然后在 const 变体中重新安装它，因为底层数组已默认初始化，之后您无法更改任何内容。

当然，也有可能使用分配器并禁止重新分配。 但这没有 stl 实现。 这种行为有一些实现（我自己尝试过一次，但有点乱），但我不知道是否有任何提升。