用new创建一个向量是否安全？

Question

当向量变满时，它会被重新分配，并且所有迭代器和指向元素的指针都将失效。如果使用new创建向量，这种行为是否会发生变化？

std::vector<int>* v = new std::vector<int>(); //What happens if this vector gets reallocated?

我能否通过指针获取对象（作为另一个变量），还是必须将其复制到另一个对象中？

- Xriuk

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向量的底层数组被重新分配，向量对象本身不会移动。更好的问题是，为什么要新建一个向量？ - Borgleader

@Borgleader 因为它是可行的，所以我正在学习它。 - Xriuk

@Borgleader 等等，为什么不用 new 来创建一个向量呢？我猜如果你已经在使用向量，你可能只是想创建一个向量的向量。这是你的意思吗？ - Patrick87

对象的语义通常不取决于对象存储的位置和方式。 - Kerrek SB

除了笨拙的语法、不必要的性能损失、生命周期管理问题和异常安全问题之外，动态分配的向量没有任何变化。 - nwp

Answer 1

只要v没有被销毁，std::vector类模板包装的底层数组就处于良好状态，无论是否重新分配内存。

- P0W

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所以，基本上，在重新分配时，无效化只影响元素和迭代器的指针？而不是向量的指针？ - Xriuk

@RomanHudylko 当然。你是否曾经因为std::vector重新分配其内部存储而“丢失”了一个非动态对象？ - Angew is no longer proud of SO

Answer 2

回答标题问题：是的，动态分配 std::vector 对象是安全的（虽然不寻常）。

回答正文问题： std::vector 对象本身的分配方式不会影响其迭代器的有效性等。它们仍然会因为 std::vector 的内部数据存储的重新分配而失效。

对于最后一个问题，我不太理解。 *v 将给您一个动态分配的向量的引用。它没有复制任何东西。例如，(*v)[3] 将给您向量中索引为 3 的 int。

- Angew is no longer proud of SO

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我在询问是否可以从指针获取对象，就像我从对象获取指针一样。但我想我只需将解引用的指针复制到新对象中，对吗？ - Xriuk

解除指针引用会给你一个对象的引用。你可以直接访问它，或者将其复制到其他地方。 - Angew is no longer proud of SO

@Angew：明确一点，解引用指针并不会给你一个对象的引用，如果你所说的“引用”是指C++中的引用，例如T&。但从英语单词的一般意义上来说，没错。 :)出于这个原因，我更喜欢使用“别名”或“句柄”。 - Lightness Races in Orbit

@LightnessRacesinOrbit 我知道它并不完全是这样，但它非常接近。我认为“它给你一个对象的lvalue访问”对于这个问题的水平来说不太合适。 - Angew is no longer proud of SO

Answer 3

无论您是在堆栈上还是堆上创建向量，都没有关系。实际上，向量拥有存储空间，这可能只是它分配和重新分配的数组。您拥有的指针是指向所有者的，它不会改变。唯一与使用“new”不同的是，您需要释放所有者（可能是所有者释放所有内存）。

- Patrick87

Answer 4

使用new是安全的，但并不能解决您在动态重新分配方面遇到的问题。向量对象承诺存储空间的连续性，因此您无法做太多事情。在某些操作之后，您可能不再依赖迭代器。为了防止在未知时间进行动态重新分配，请明确使用reserve()或resize()。

- Thinkeye