爲什麼emplace_back很重要？

Question

#include <iostream> 
#include <vector> 

struct T{ 
    T(){ 
     std::cout << "Constructor\n"; 
    } 
    ~T(){ 
     std::cout << "Destructor\n"; 
    } 
}; 

int main() { 
    std::vector<T> vec; 
    vec.push_back(T()); 
    vec.push_back(T()); 

    return 0; 
} 

輸出是：

(1)Constructor 
(2)Destructor 
(3)Constructor 
(4)Destructor 
(5)Destructor 
(6)Destructor 
(7)Destructor 

爲什麼有這麼多的desructors電話？我看到：

（1）consruct臨時對象temp1中

（2）自毀temp1中

（3）consruct臨時對象TEMP2

（4）自毀TEMP2

然後，它被稱爲temp1和temp2的拷貝構造函數或移動構造函數。所以，（5）和（6）是清楚的。但是（7）呢？

Answer 1

讓我們擴展您的結構位：

struct T { 
    T() { 
     std::cout << "Constructor\n"; 
    } 

    T(const T&) { 
     std::cout << "Copy Constructor\n"; 
    } 

    T(T&&) { 
     std::cout << "Move Constructor\n"; 
    } 

    ~T() { 
     std::cout << "Destructor\n"; 
    } 
}; 

和獨立的呼叫push_back方法：

vec.push_back(T()); // 1 
std::cout << "--- --- ---\n"; 

vec.push_back(T()); // 2 
std::cout << "--- --- ---\n"; 

現在輸出看起來更完整：

Constructor 
Move Constructor 
Destructor 
--- --- --- 
Constructor 
Move Constructor 
Copy Constructor 
Destructor 
Destructor 
--- --- --- 
Destructor 
Destructor 

第一組：

Constructor 
Move Constructor 
Destructor 

對應於第一push_back呼叫：

vec.push_back(T()); // 1 

輸出可能被容易地解密：

Constructor // Create a temporary 
Move Constructor // Move a temporary into the internal vector storage 
Destructor // Destroy a temporary 

第二組：

Constructor 
Move Constructor 
Copy Constructor 
Destructor 
Destructor 

對應於第二push_back呼叫：

vec.push_back(T()); // 2 

和一個稍微複雜一些：

Constructor // create a temporary 
Move Constructor // move it into the newly allocated vector storage 
Copy Constructor // copy previously created element into the new storage 
Destructor // destroy old storage 
Destructor // destroy temporary 

在這裏，你應該記住，矢量類內部分配的內存中，然後對其進行管理，爲所有元素提供enogh空間。因此，如果添加更多元素，則會發生新的分配，並將舊元素複製或移動到新存儲中。

在已知大小的情況下，您可以使用reserve方法，該方法僅爲特定數量的元素保留足夠的內存。它允許避免不必要的內存重新分配以及在這些重新分配期間向向量中添加新元素（至少在未超過保留大小之前）複製或移動元素。

第三組：

Destructor 
Destructor 

對應於在節目結束的矢量vec析構函數調用。

Answer 2

emplace_back對於「僅移動」類型（如std :: unique_ptr）很重要。

這是錯誤的和過於簡單化。並非所有容器都是平等創建的。爲了您的載體例如，如果我們使用reserve實現可以做到一招分配，而不是一個結構，eliding我們的複製/多餘的析構函數：

std::vector<T> v; 
v.reserve(2); 
v.emplace_back(1); 
v.emplace_back(1); 

輸出：

Constructor 
Constructor 
--- 
Destructor 
Destructor 

對於集：

std::set<T> s; 
s.emplace(1); 
s.emplace(1); 

我們得到相同的輸出。爲什麼？一套理論上應該只構造一個對象，因爲套是唯一的權利？實際上，爲了執行比較，典型的實現構造了一個臨時節點，即使它從不進入容器，也考慮了額外的構造/破壞。