C ++：在向量中插入什么 - 指针或引用，向量何时复制它的元素？

Question

假设我有复杂的对象，比如包含大量成员的结构 - 我想将它们存储在向量中。

现在，vector :: push_back（...）通过引用调用（而不是按值调用）工作，因此在第一时间不会复制传递的对象。 但是后来呢？ 向量内部存储指针或直接引用吗？ 当向量需要扩展时，包含的元素本身是复制还是它们的地址？

这最终导致了一个问题，如果 - 对于大型对象 - 对象本身应该存储在向量中，或者指向这些对象的指针。 那有什么最好的做法吗？

Answer 1

vector::push_back(...)通过引用调用（而不是按值调用）工作，因此在第一时间不传递传递的对象

vector::push_back()存储要添加到其中的对象的副本。

向量内部存储指针或直接引用吗？

向量内部存储元素的方式是实现细节，但复杂性和行为要求几乎没有变化的余地。 Vector将元素存储在连续的内存位置，就像数组一样。

当向量需要扩展时，包含的元素本身是复制还是它们的地址？

当向量扩展时，它需要将所有对象复制到新的连续内存，这也是一个实现细节。 如果元素是指针，则指针本身将被复制。

对象本身应存储在向量中，或者指向这些对象的指针。 那有什么最好的做法吗？

如果您的对象较大并且您不想将它们放在向量中，那么您可以在向量中存储指针，但是不要将原始指针存储在向量中，根据您的要求使用合适的智能指针 。 它确保完美的RAII ，您无需担心存储器管理。

Answer 2

std::vector::push_back保存对象的副本 。

如果你通过避免复制需要性能，那么你可以使用指针向量。

std::vector<BigObject*> objects; //manage memory yourself

或者您可以使用某种智能指针，以避免自己管理内存。 例如，如果编译器支持std::unique_ptr则可以使用它：

std::vector<std::unique_ptr<BigObject>> objects;

如果你使用指针（或智能指针），那么复制仍然存在，但这一次，复制是针对指针（或智能指针）完成的，这要便宜得多。

来自@ Loki的评论：

或者您可以使用boost::ptr_vector<>来设计保存指针，并在访问时返回引用，从而使标准算法变得容易，因为它们都期望对象。

Answer 3

实际上，如果你在向量上迭代而不是向它添加对象，那么通过添加对象将大大超过指针，因为它们在内存中是连续的。

但是，如果你正在向向量和向量进行更多的添加和擦除，那么与迭代它相比，指针将更有效。