了解将对象插入向量时的构造、复制和销毁

Question

我试图了解 STL 如何处理对象的插入。 我知道 STL 从临时调用构造函数或复制构造。

这是我想要理解的代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

class A
{
      public:
      int ObjId;;
      A(int id) : ObjId(id)
      {
            cout << "Constructing object with id: " << ObjId << endl;
      }

      A(const A& objToCpy)
      {
            ObjId = objToCpy.ObjId;
            cout << "Copying object with id: " << ObjId << endl;
       }

      ~A()
      {
            cout << "Destructing object with id: " << ObjId << endl;
      }
};


int main()
{
      std::vector<A> vecOfA;

      vecOfA.push_back(A(1));

      cout << "....................." << endl << endl;

      vecOfA.push_back(A(2));

      return 0;
}

这给出了以下输出：

用 id: 1 构造对象

复制id为1的对象

破坏 id 为 1 的对象

.......

用 id: 2 构造对象

复制id为2的对象

复制id为1的对象

破坏 id 为 1 的对象

破坏 id 为 2 的对象

.......

破坏 id 为 1 的对象

破坏 id 为 2 的对象

我可以理解第一个插入。创建一个 ID=1 的临时对象，然后将其复制构造并插入到向量中。然后这个临时的就被破坏了。

但是，我不明白为什么复制的对象的 ID=0，而不是 1。

至于第二部分，我不知道发生了什么以及为什么它与第一个插入不同，唯一的例外是 ID 不同。为什么复制构造了 2 个对象，并且它们的 ID=0，而不是 2。

谁能帮我理解这种行为？

Answer 1

在第一种情况下，您让 ObjId 未初始化，这意味着您很幸运插入了 0，但基本上也可以看到任何值。

通过输入A(const A& other) {...}，您可以定义自己的复制构造函数，这意味着您可以显示每个字段是如何复制的，因此您会错过构造函数中的ObjId = other.ObjId 语句。

发生第二种情况是因为您的向量正在调整大小，因此它必须将所有元素从旧存储复制到新的更大的存储，该存储也将适合新元素。

Answer 2

但是，我不明白为什么复制的对象的 ID=0，而不是 1。

您的复制构造函数未初始化 ObjId，因此当访问该值时程序的行为未定义。

---

至于第二部分，我不知道发生了什么以及为什么它与第一个插入不同，唯一的例外是 ID 不同。为什么要复制2个对象

这是因为动态数组数据结构 - 这就是 std::vector 是如何工作的。数组无法调整大小。一旦vector的内部数组太小，就会创建一个更大的数组，将旧元素复制（或移动）到新数组中，并销毁旧数组。

---

这意味着向量通常初始化为1的容量？

一个实验并不能说明向量通常会做什么。看来，在第一次推送之后，在这种情况下，您的系统上的容量确实是一个。不保证在其他情况下（例如std::vector的其他实现）会是一​​个。