C++ Vector и его метод Push_back

#cpp #vector

Имеется некий код:

A a1;
A a2;
A a3;
std::vector a;
std::cout << "Push back a1" << std::endl;
a.push_back(a1);
std::cout << "Push back a2" << std::endl;
a.push_back(a2);
std::cout << "Push back a3" << std::endl;
a.push_back(a3);


И разумеется класс А.

class A {
static int ACount;
private:

public:
A() {
    std::cout << "Constructor called. Objects = " << ++ACount << std::endl;
}
~A() {
    std::cout << "Destructor called. Objects = " << --ACount << std::endl;
}
A(const A &a) {
    std::cout << "Copy Constructor called. Objects = " << ++ACount << 
std::endl;
}
};
int A::ACount;


Вывод с консоли такой:

Constructor called. Objects = 1
Constructor called. Objects = 2
Constructor called. Objects = 3
Push back a1;
Copy constructor called. Objects = 4
Push back a2;
Copy constructor called. Objects = 5
Copy constructor called. Objects = 6
Destructor called. Objects = 5
Push back a3;
Copy constructor called. Objects = 6
Copy constructor called. Objects = 7
Copy constructor called. Objects = 8
Destructor called. Objects = 7
Destructor called. Objects = 6
Destructor called. Objects = 5
Destructor called. Objects = 4
Destructor called. Objects = 3
Destructor called. Objects = 2
Destructor called. Objects = 1
Destructor called. Objects = 0


Не могу понять почему при вызове метода Push_back(а2) вызывается 2 раза конструктор
копирования, а при Push_back(а3) целых 3 раза. Пытаюсь создать некое подобие граф движка
и создание\уничтожение такого числа объектов мне очень навредит. Как быть? Или стоит
поискать некий иной контейнер?
    

Ответы

Ответ 1

Происходит переаллокация вектора при каждом push_back. Вы видите вызовы конструкторов
копирования для копирования элементов со старого места на новое, а затем деструкцию
элементов на старом месте.

Сделайте предварительное

a.reserve(100);


и "лишние" копирования и деструкции пропадут.


Ответ 2

Не могу понять почему при вызове метода Push_back(а2) вызывается 2 раза конструктор
копирования, а при Push_back(а3) целых 3 раза


При увеличении размера вектора создается новый вектор, в него копируются все элементы
старого и заpushенный элемент, а затем все элементы старого уничтожаются.

Это связанно с тем, что вектор гарантирует последовательное непрерывное хранение
элементов в памяти.


  Как быть?


Можно заранее зарезервировать достаточное количество элементов.


  Или стоит поискать некий иной контейнер?


Это зависит от того, что вам нужно от контейнера. Какие именно операции вы будете
с ним делать.

У вектора поиск произвольного элемента идет за константное время, а добавление нового
(если специально не резервировать пространство) - за O(N).
Также вектор можно передавать в функции как указатель на C-like массив.

У списка за константное время идет поиск, добавление и удаление первого и последнего
элемента, а произвольного элемента - за O(N).