使用地圖 <int, Foo> 代替矢量 <Foo> 避免指針失效

Question

假設我有一個Foo類和一個容器vector<Foo> Foos 。 我使用的算法在很大程度上依賴於指向Foos元素的指針，並且我還需要動態添加Foo並訪問容器的元素。 問題是，如果我向向量添加太多元素，則可能需要重新分配元素，從而使指向這些元素的所有指針無效。 然后使用map<int, Foo>代替vector<Foo>有意義嗎？

Answer 1

std::deque具有與vector類似的性能（和隨機訪問），但不會在插入時使指針無效。

但是，它確實會使刪除指針無效。

Answer 2

我將使用std::vector<std::shared_ptr<Foo>> ，所以我仍然有一個向量，無論它們在向量中的位置如何，我仍然需要任何有效的指針。

Answer 3

這個答案集中於如何防止指針失效的發生，同時仍然堅持std::vector 。

預分配

如果事先知道向量可以包含的Foo對象的最大數量，則可以使用std::vector::reserve()成員函數簡單地重新分配向量的緩沖區。 這樣，就不會發生對象的重新分配，因此指向Foo對象的指針不會失效。

使用指針向量

或者，您可以使用std::vector<std::unique_ptr<Foo>>代替std::vector<Foo> 。 這樣，即使向量重新分配了其元素，指向的Foo對象的地址也不會更改，因為它將是將要重新分配的std:unique_ptr<Foo>對象，而不是Foo對象。 因此，指向Foo對象的指針仍然有效。

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后一種方法引入了附加的間接層，因此，效率比前一種低。

Answer 4

您有四種可能性：

• 您使用非無效容器。 那是你的建議。

• 您事先在向量中保留了足夠的空間（ El教授的答案 ）。 僅當您事先知道Foo的最大數量時，此方法才有效。

• 您使用（智能）指針的向量（ Michael Chourdakis的答案 ）。 只要您不需要將指針用作迭代器，此方法就起作用。

• 您無需對vector<Foo>進行任何更改，但可以使索引使用算法來代替指針。 這使您可以查看元素的前后（檢查向量邊界之后），並且索引不會因重新分配而無效。