Question

我知道当函数完成执行时，在函数的堆栈上分配的变量变得不可访问。但是，无论分配方式如何，矢量类型都会在堆上分配它们的元素。例如，

vector<int> A;

将为堆上的元素而不是堆栈分配空间。

我的问题是，假设我有以下代码：

int main(int argc, char *argv[]) {
    // initialize a vector
    vector<int> A = initVector(100000);

    // do something with the vector...

    return 0;
}


// initialize the vector
vector<int> initVector(int size) {
    vector<int> A (size);  // initialize the vector "on the stack"

    // fill the vector with a sequence of numbers...
    int counter = 0;
    for (vector<int>::iterator i = A.begin(); i != A.end(); i++) {
        (*i) = counter++;
    }

    return A;
}

在main函数中使用向量A时，是否会出现内存访问问题？我试了好几次，他们都正常工作，但我很害怕这可能只是运气。

我看到它的方式是，向量A在堆上分配它的元素，但是它在堆栈本身上分配了一些“开销”参数（可能是向量的大小）。因此，如果这些参数被另一个分配覆盖，则在main函数中使用向量可能会导致内存访问问题。有什么想法吗？

Answer 1

当你做“返回A”时你按值返回，所以你得到了一个向量的副本--C ++创建一个新的实例并在其上调用copy constructor或operator =。因此，在这种情况下，分配内存的位置并不重要，因为您无论如何都必须复制它并销毁旧的副本（尽管有一些可能的优化）。

向量（以及所有其他STL容器）中的数据也会按值移动，因此您存储整数的副本，而不是指向它们的指针。这意味着您的对象可以在任何容器操作中多次复制，并且必须正确实现复制构造函数和/或赋值运算符。 C ++默认为你生成那些（只是在所有成员变量上调用copy ctor），但它们并不总是做正确的事情。

如果要在STL容器中存储指针，请考虑使用共享指针包装器（std :: shared_ptr或boost :: shared_ptr）。它们将确保正确处理内存。

Answer 2

是的，它将正常工作，因为元素的内存已分配，并且将用于构建vector<int> A =变量。但是，性能方面，这不是最好的主意。

我建议将您的功能更改为以下内容

void initVector(vector<int>& a, int size)

有关使用情况的其他参考，请参阅Returning a STL vector from a function…和[C++] Returning Vector from Function。

有关性能的其他参考（使用C ++ 11），请参阅Proper way (move semantics) to return a std::vector from function calling in C++0x

Answer 3

C ++ vector实际上有两块内存，它们与一个指针链接在一起。第一个是堆栈，第二个是堆。因此，您在单个对象中具有堆栈和堆的功能。

std::vector<int> vec;
vec.push_back(10);
vec.push_back(20);
vec.push_back(30);
std::cout << sizeof(vec) << std::endl;

运行该代码后，您会注意到堆栈区域不包含元素，但它仍然存在。因此，当您将向量从函数传递到另一个函数时，您将需要操纵堆栈区域，并且矢量将像任何其他基于堆栈的对象一样被复制。

可以在“堆栈”上分配的向量从函数传递到函数吗？

3 个答案: