从 std::map 擦除对象时破坏对象答案

【问题标题】：Destruction of an object when erasing it from std::map从 std::map 擦除对象时破坏对象
【发布时间】：2013-08-07 08:29:09
【问题描述】：

当我从std::map 中删除一个元素时，如果调用了默认析构函数，我很好奇。这是我做的一个例子：

class CTestMap{
public:
    CTestMap() {
        std::cout << "default constructor called" << std::endl;
    }
    CTestMap(int id) {
        std::cout << "created object: " << id << std::endl;
        m_id = id;

    }
    ~CTestMap() {
            std::cout << "destroyed object: " << this->m_id << std::endl;
    }
    int get_id(){
        return m_id;
    }
    int m_id;
};

int main(void){

    std::map<int, CTestMap>m;
    std::map<int, CTestMap>::iterator m_it;

    std::cout << "created map " << std::endl;

    CTestMap t1(1);
    std::cout << "created test object: " << t1.get_id() << std::endl;
    CTestMap t2(2);
    std::cout << "created test object: " << t2.get_id() << std::endl;
    CTestMap t3(3);
    std::cout << "created test object: " << t3.get_id() << std::endl;

    m[1] = t1;
    m_it = m.find(1);
    std::cout << "inserted test object: " <<  m_it->second.get_id() << std::endl;

    m[2] = t2;
    m_it = m.find(2);
    std::cout << "inserted test object: " <<  m_it->second.get_id() << std::endl;

    m[3] = t3;
    m_it = m.find(3);
    std::cout << "inserted test object: " <<  m_it->second.get_id() << std::endl;

    m_it = m.find(1);
    std::cout << "will now erased test object: " << m_it->second.get_id() << std::endl;
    m.erase(m.find(1));
    std::cout << "erased test object: " << m[1].get_id() << std::endl;

    m_it = m.find(1);
    std::cout << "object shall no longer exist: " << m_it->second.get_id() << std::endl;


    while(1);
return 0;
}

这里是输出：

./htest
created map
created object: 1
created test object: 1
created object: 2
created test object: 2
created object: 3
created test object: 3
default constructor called
destroyed object: 9377935
destroyed object: 9377935
inserted test object: 1
default constructor called
destroyed object: 9377935
destroyed object: 9377935
inserted test object: 2
default constructor called
destroyed object: 9377935
destroyed object: 9377935
inserted test object: 3
will now erased test object: 1
destroyed object: 1
default constructor called
destroyed object: 158830600
destroyed object: 158830600
erased test object: 158830600
object shall no longer exist: 158830600

问题是：

为什么调用了这么多次默认构造函数，而我只是使用我自己的构造函数创建 3 个对象？
我可以吗，基于这个例子说，每次我从 std::map，它的析构函数叫做 ?这是一个普遍的行为吗 std::map ?我找不到此信息。
如果我存储指向对象的指针（我使用'new' 运算符创建它们）怎么办？那么什么时候应该调用delete？

【问题讨论】：

让你的拷贝构造函数和拷贝赋值运算符也打印出来，你会看到的。如果您的编译器支持移动语义，请对移动构造函数和移动赋值运算符执行类似操作。
您可能需要创建一个复制构造函数来更好地理解这一点。
@MarkGarcia 即使编译器支持移动语义，如果对象具有用户定义的复制构造函数，它也不会使用它们。只需定义复制构造函数就足以初步了解。（std::map 从来不使用赋值，我认为在 C++11 中已删除了 Assignable 要求。）
@MarkGarcia 当然，表达式m[1] = t1; 使用赋值运算符（在std::map 之外）。

标签： c++ std stdmap erase

【解决方案1】：

std::map 存储您插入的对象的副本。当。。。的时候对象被删除，正是这个副本被破坏。所以在m[1] = t1; 之后，有两个相同的实例 CTestMap: t1 和地图上的那个。

另外：m[1] = t1; 将首先在地图中创建一个新条目，使用默认构造函数，然后将t1 分配给它。

一般来说，如果你想像这样跟踪实例的生命周期，您需要提供用户定义的复制构造函数和赋值操作符也可以跟踪。你可能想输出所有跟踪中的this 指针。（另一种技术将是用不可变的唯一性来宠爱每个对象标识符：

#define TRACE(m) std::cout << #m << '(' << m_objectId << ')' << std::endl
static int currentObjectId = 0;

class TestMap
{
    int m_id;
    int const m_objectId;
public:
    TestMap()
        : m_id( 0 )
        , m_objectId( ++ currentObjectId )
    {
        TRACE(DFLT);
    }
    TestMap( int id )
        : m_id( id )
        , m_objectId( ++ currentObjectId )
    {
        TRACE(CTOR);
    }
    TestMap( TestMap const& other )
        : m_id( other.m_id )
        , m_objectId( ++ currentObjectId )
    {
        TRACE(COPY);
    }
    ~TestMap()
    {
        TRACE(DTOR);
    }
    TestMap& operator=( TestMap const& other )
    {
        m_id = other.m_id;
        TRACE(ASGN);
        return *this;
    }
};

您可能想要添加其他信息（如m_id）到跟踪也是如此。

另外：您的最后一个输出调用未定义的行为。后 m.find(i)，你应该先检查迭代器没有返回m.end()。如果有，则不允许取消引用。所以你的测试输出应该是这样的：

void
testOutput( std::map<int, TestMap> const& m, int i )
{
    std::map<int, TestMap>::const_iterator entry = m.find( i );
    if ( entry == m.end() ) {
        std::cout << "no object at " << i << std::endl;
    } else {
        std::out << "object " << entry->second.m_id << " at " << i << std::endl;
    }
}

（最后：我认为微软已经抢占了C 前缀类，所以你应该避免它。如果你想要一个前缀，选择别的东西，以避免混淆。）

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你存储一个实际的对象（而不是一个引用或指针），是的，当你删除它时，这个对象会被销毁。

如果您存储指针或引用，则不会破坏对象，并且不会在指针上调用delete。如果您希望这种情况自动发生，您应该使用智能指针（例如 unique_ptr 或 shared_ptr，具体取决于您想要的行为）。

如果你不使用智能指针，那么你将需要自己存储指针，并delete对象（在使用erase从map中删除元素之后）。

【讨论】：

【解决方案3】：

你的默认构造函数被第四次调用，因为m[1]在

std::cout << "erased test object: " << m[1].get_id() << std::endl;

将用键“1”构造一个新对象。这是因为这样的元素在地图中还不存在——否则它只会返回那个已经存在的对象。（它以前确实存在，但你在上面的行中删除了它！;]）

【讨论】：