交换对象数组是否会影响指向它的指针

Question

在交换或移动对象数组时，如果假设数组中有指向随机对象的指针会发生什么。指针是否在对象元素移动时跟随它们？如果他们不这样做，有没有办法让他们这样做？

Answer 1

对象不要移动。对象中保存的值可以移动（或交换或复制）到不同的对象中。

指针指向对象。如果这些对象的值发生更改，则指针指向更改后的值。如果对象的生命周期结束，则指针悬空。

Answer 2

当交换或移动对象数组时，如果假设数组中有指向随机对象的指针会发生什么。指针是否跟随对象元素移动？

指针将指向与以前相同的内存地址。如果更改数组中的值，则不会影响指针。

如果他们不这样做，有没有办法让他们这样做？

是的，有一种方法，您只需让它们指向您希望它们指向的任何位置。

例子：

int array[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};


int *ptr = &array[5]; // pointing to array[5]
printf("%d\n", *ptr); // prints 6

array[5] = 20;        // changing the value if array[5]
printf("%d\n", *ptr); // still pointing to array[5], prints 20

ptr = &array[2];      // now pointing to array[2]
printf("%d\n", *ptr); // prints 3

当然，这必须应用于您所说的交换方法，您没有显示任何代码，因此我无法举例说明。

Answer 3

当对象在数组中移动时，有一些方法可以让指针跟随对象。最简单的方法是在对象在数组中移动时简单地修改指针。

T arr[5];
T* ptr = &arr[3]; //point to the third element
std::swap(arr[1], arr[3]); //swap array element 1 with 3
ptr = &arr[1]; //update the pointer to point to element 1

我认为您要求的是移动/交换对象而不修改指针以指向对象的新位置。最简单的方法，也是您看到最多的方法，是在堆上分配一个指向对象的指针数组（这里使用std::shared_ptr 实现）。

std::shared_ptr<T> arr[5]; //array of 5 shared_ptr<T>
arr[0] = new T();
arr[1] = new T();
arr[2] = new T();
arr[3] = new T();
arr[4] = new T();
T* ptr = &*arr[3]; //point to the third element
std::swap(arr[1], arr[3]); //swap array element 1 with 3
//no need to update the pointer

这是因为shared_ptr 在堆上分配T（听到new operator 所示），所以交换arr[1] 和arr[3] 意味着ptr 仍然指向同一个T。 注意代码未编译或测试。

请注意，这适用于任何可修改的连续或非连续数据存储，例如 std::vector<T>，而不是数组。