什么样的对象才能作为STL容器的元素

秒速五厘米 2022-07-14 15:47 169阅读 0赞

这是在使用STL容器前必须搞清楚的一个很重要的问题！STL容器**采用拷贝方式来接收待插入的元素对象**——在插入的时候容器自动新建等量的元素对象，并用待插入对象依次初始化它们（**调用拷贝构造函数**）；在删除元素时，**容器负责释放其内存资源（对于采用随机存储策略的容器，如list和关联容器）或者仅仅调用元素的析构函数（对于采用连续存储策略的容器，如vector）。**容器只负责其**元素对象本身一级的存储分配与释放**，而**不负责元素对象包含的额外内存的管理问题**，这需要用户自己负责处理（这句话主要针对容器元素为指针时）。

对象类型一般需要符合下述要求，才能够作为STL容器的元素。

（1）**可默认构造，不论是用户显式定义的还是编译器提供的。但不是在任何情况下都需要满足这一条**，比如关联式容器，对于顺序容器，除非在初始化的时候需要插入默认构造的若干个对象，或者调用容器的resize()、assign()、insert()等函数的某些版本，否则也不需要满足这一条。

（2）**可以拷贝构造**。

（3）**可以赋值**。

这几条对于基本数据类型及不含指针成员和引用成员的类型都是适用的。

（4）或者，具有public的采用拷贝的方式显式定义的拷贝构造函数、赋值函数和析构函数。这一条适用于含有指针成员或引用成员的对象。

根据上述条件，显然**引用不能作为STL容器的元素类型**：第一，**引用在创建时必须初始化**为一个具体的对象，STL容器不能满足这一要求；第二，**引用没有构造函数和析构函数，更没有赋值语义**。也就是说，STL容器**只支持对象语义**，**不支持引用语义**，类似list<double &> ld(10)这样的定义是错误的。

（5）对于关联式容器，要求其元素必须是可比较的。

**   引申：指针作为容器的元素时，额外的内存管理问题**

直接以普通指针作为容器的元素时。我们知道，指针就是一个地址值，因此以指针为元素的容器存放的就是一些内存地址，而不是真正的数据。但是，容器只负责指针元素一级的内存问题，即**它负责指针元素本身的内存分配和释放，而不会负责指针指向对象的内存管理事务，因为那是程序员的责任**。示例代码如下：

void Test(void)
    {
    	typedef std::vector<char *> MyStrVetor
    	MyStrVector strVect;		//空容器
    	strVect.reserve(10);		//预留10个指针空间
    	for(int i = 0;i < 10;++i)
    	{
    		char *p = new char[i + 1];
    		memset(p,'H',i+1);
    		*(p+i) = '\0';
    		strVect.insert(strVect.end(),p);//新建指针元素，并用p来初始化
    	}
    	…
    	for(int j = 0;j < 10;++j)
    		delete []strVect[j];	//用户负责释放指针管理的空间
    }		//strVect的析构函数只负责释放存储10个指针变量的内存