Middle
Τι συμβαίνει με τα στοιχεία του std::vector κατά την εκτέλεση της λειτουργίας realloc;
sobes.tech AI
Απάντηση από AI
Το std::vector δεν χρησιμοποιεί το realloc. Όταν αλλάζει το μέγεθος του κοντέινερ, που απαιτεί ανακατανομή μνήμης, συμβαίνουν τα εξής:
- Δεσμεύεται μια νέα περιοχή μνήμης επαρκούς μεγέθους.
- Τα στοιχεία μετακινούνται από την παλιά περιοχή στη νέα.
- Για τύπους που υποστηρίζουν τη μετακινούμενη σημασιολογία (
Tμε σωστή υλοποίηση του κατασκευαστή μετακίνησης και/ή του τελεστή ανάθεσης μετακίνησης), χρησιμοποιείται η μετακίνηση. Αυτό είναι πιο αποδοτικό, καθώς οι παλιοί πόροι (π.χ. μνήμη που δεσμεύτηκε μέσα σε αντικείμενα) μεταβιβάζονται στα νέα αντικείμενα, και τα παλιά αντικείμενα παραμένουν σε έγκυστη, αλλά απροσδιόριστη κατάσταση ή καθαρίζονται από τους καταστροφείς. - Για τύπους που δεν υποστηρίζουν τη μετακινούμενη σημασιολογία ή αν ο μεταγλωττιστής δεν μπορεί να εφαρμόσει τη μετακίνηση, χρησιμοποιείται η αντιγραφή.
- Αν τα στοιχεία είναι τριβιακά αντιγράψιμα (
Tείναι τύπος POD ή έχει τριβιακές λειτουργίες αντιγραφής και μετακίνησης), μπορεί να χρησιμοποιηθεί τοmemcpyή παρόμοιες χαμηλού επιπέδου λειτουργίες για γρήγορη αντιγραφή των ακατέργαστων δεδομένων.
- Για τύπους που υποστηρίζουν τη μετακινούμενη σημασιολογία (
- Καλούνται οι καταστροφείς για τα στοιχεία στην παλιά περιοχή μνήμης.
- Η παλιά περιοχή ελευθερώνεται.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι δείκτες και οι αναφορές στα στοιχεία της παλιάς περιοχής μνήμης καθίστανται άκυρες μετά την ανακατανομή.
#include <vector>
#include <iostream>
#include <string>
struct MyItem {
std::string name;
// Κατασκευαστής
MyItem(const std::string& n) : name(n) {
std::cout << "Constructing " << name << std::endl;
}
// Κατασκευαστής αντιγραφής
MyItem(const MyItem& other) : name(other.name) {
std::cout << "Copying " << name << std::endl;
}
// Τελεστής ανάθεσης αντιγραφής
MyItem& operator=(const MyItem& other) {
if (this != &other) {
name = other.name;
std::cout << "Copy assigning " << name << std::endl;
}
return *this;
}
// Κατασκευαστής μετακίνησης
MyItem(MyItem&& other) noexcept : name(std::move(other.name)) {
std::cout << "Moving " << name << std::endl;
}
// Τελεστής ανάθεσης μετακίνησης
MyItem& operator=(MyItem&& other) noexcept {
if (this != &other) {
name = std::move(other.name);
std::cout << "Move assigning " << name << std::endl;
}
return *this;
}
// Καταστροφέας
~MyItem() {
std::cout << "Destroying " << name << std::endl;
}
};
int main() {
std::vector<MyItem> items;
items.reserve(2); // Δέσμευση μνήμης για 2 στοιχεία
items.emplace_back("item1"); // Χωρίς ανακατανομή
items.emplace_back("item2"); // Χωρίς ανακατανομή
std::cout << "Adding third item, triggering realloc-like operation:" << std::endl;
items.emplace_back("item3"); // Απαιτείται ανακατανομή
// Η έξοδος θα δείξει τη μετακίνηση για τα item1 και item2, στη συνέχεια την καταστροφή των παλαιών αντικειμένων
// και τη δημιουργία του νέου item3.
// Αν το MyItem δεν υποστήριζε μετακίνηση, θα υπήρχε έξοδος για αντιγραφή.
return 0;
}
Έτσι, συμβαίνει μετακίνηση ή αντιγραφή των στοιχείων σε νέα περιοχή μνήμης, και στη συνέχεια η καταστροφή τους στην παλιά περιοχή.