类上的 C++ 容器，返回指针

Posted 2023-02-21

【中文标题】类上的 C++ 容器，返回指针

【英文标题】：C++ containers on classes, returning pointers

【发布时间】：2010-04-17 01:59:13

【问题描述】：

由于我缺乏经验，我很难找到完成我的想法的最佳方法。我有一个类，我需要一个对象向量。所以我的第一个问题是：

这样有没有问题：

vector container*

然后在构造函数上用 new 初始化它（并在析构函数上删除它）？

另一个问题是：如果这个向量要存储对象，它不应该更像 vector 以便可以动态创建它们吗？在那种情况下，我将如何从方法中返回对象以及如何避免内存泄漏（尝试仅使用 STL）？

【参考方案1】：

是的，您可以使用vector<AnyType> *container 并新建/删除它。使用下标符号访问其元素时要小心；一定要说(*container)[i]，而不是container[i]，或者更糟的是*container[i]，这可能会编译并导致崩溃。

当您执行vector<AnyType> 时，会根据需要自动调用构造函数/析构函数。但是，如果您计划传递对象，这种方法可能会导致不需要的对象复制。尽管vector<AnyType> 为最明显的操作提供了更好的语法糖，但我推荐vector<AnyType*> 用于非原始对象，因为它更灵活。

【讨论】：

谢谢。但是，如果我有 vector 并且我想返回一个元素，我是否必须使用 AnyType 复制构造函数执行类似 return new AnyType(..) 之类的操作？我相信我不能直接从向量中返回元素，对吧？

向量包含指针，它们是元素。只要指针仍然有效，您就可以使用它。如果指针指向一个动态分配的对象，那么它一直有效，直到有人删除它，那个人就是你。因此，如果您打算在调用者使用完对象之前删除该对象，那么您需要返回该对象的副本（或使用引用计数）。如果您正在复制，通常最好按值返回它，而不是使用 new 创建一个副本并返回一个指针。 C++ 根本就不是 Java。

【参考方案2】：

这样有什么问题吗：vector *container 然后在构造函数上用 new 初始化它（并在析构函数上删除它）

不，没有问题。但基于此，也不需要动态分配向量。

只需让向量成为类的成员：

class foo

    std::vector<AnyType> container;
    ...

容器将与 foo 的实例一起自动构造/销毁。既然这是你对你想做的事情的全部描述，那就让编译器为你完成工作。

【参考方案3】：

不要对任何东西使用 new 和 delete。

有时你必须这样做，但通常你不会这样做，所以尽量避免它，看看你是怎么过的。如果没有更具体的例子，很难准确解释，但特别是如果你正在这样做：

SomeType *myobject = new SomeType();
... use myobject for something ...
delete myobject;
return;

那么首先这段代码容易泄露，其次应该替换为：

SomeType myobject;
... use myobject for something (replacing -> with . etc.) ...
return;

尤其不要使用 new 创建向量 - 这几乎总是错误的，因为实际上向量几乎总是有一个明确定义的所有者。该所有者应该有一个 vector 变量，而不是他们必须记住要删除的指向向量的指针。您不会动态分配 int 只是为了作为循环计数器，也不会动态分配向量只是为了保存一些值。在 C++ 中，所有类型在许多方面都可以像内置类型一样表现。问题是您希望它们拥有什么样的生命周期，以及（有时）通过价值传递或以其他方式复制它们是否昂贵。

不应该更像vector，这样就可以动态创建了吗？

仅当出于其他原因需要动态创建它们时，除了您想将它们组织在一个向量中。在你找到那个原因之前，不要寻找一个。

在这种情况下，我将如何从方法中返回对象以及如何避免内存泄漏（尝试仅使用 STL）？

标准库并没有真正提供在所有常见情况下避免内存泄漏的工具。如果您必须管理内存，我向您保证，获得shared_ptr 的实现比没有实现它更容易。