指向std :: vector和std :: list元素的指针

Posted 2021-04-24

我有一个std::vector与一些类ClassA的元素。另外，我想使用std::map<key,ClassA*>创建一个索引，它将一些键值映射到指向向量中包含的元素的指针。

当在向量的末尾添加元素（未插入）时，是否保证这些指针保持有效（并指向同一对象）。即，以下代码是正确的：

std::vector<ClassA> storage;
std::map<int, ClassA*> map;

for (int i=0; i<10000; ++i) {
  storage.push_back(ClassA());
  map.insert(std::make_pair(storage.back().getKey(), &(storage.back()));
}
// map contains only valid pointers to the 'correct' elements of storage

情况如何，如果我使用std::list而不是std::vector？

答案

向量 - 否。因为向量的容量永远不会缩小，所以即使删除或更改了元素，也可以保证引用，指针和迭代器保持有效，只要它们引用操作元素之前的位置即可。但是，插入可能会使引用，指针和迭代器无效。

列表 - 是的，插入和删除元素不会使指针，引用和其他元素的迭代器无效

另一答案

据我了解，没有这样的保证。向向量添加元素将导致元素重新分配，从而使地图中的所有指针无效。

另一答案

使用std::deque！当仅使用push_back()时，元素的指针是稳定的。

注意：元素的迭代器可能无效！指向元素的指针不会。

编辑：这个答案解释了原因：C++ deque's iterator invalidated after push_front()

另一答案

我不确定它是否有保证，但实际上storage.reserve(needed_size)应确保不会发生重新分配。

但是你为什么不存储索引呢？ 通过将索引添加到开始迭代器（storage.begin()+idx）可以很容易地将索引转换为迭代器，并且通过首先取消引用它，然后获取其地址（&*(storage.begin()+idx)），可以很容易地将任何迭代器转换为指针。

另一答案

只需使它们都存储指针，在不需要它们时显式删除它们。

std::vector<ClassA*> storage;
std::map<int, ClassA*> map;

for (int i=0; i<10000; ++i) {
  ClassA* a = new ClassA()
  storage.push_back(a)
  map.insert(std::make_pair(a->getKey(), a))
}
// map contains only valid pointers to the 'correct' elements of storage

另一答案

从其中一个评论到另一个答案，似乎所有你想要的是集中（缓解）内存管理。如果确实如此，您应该考虑使用boost pointer container库等预先打包的解决方案，并尽可能简化您自己的代码。

特别是，看看ptr_map

另一答案

1. 对于矢量没有。
2. 列表是的。怎么样？迭代器用作指向列表中特定节点的指针。所以你可以为任何结构分配值，如： 列表mylist; pair <list :: iterator，int> temp; temp = make_pair（mylist.begin（），x）;