Question

我为我正在做的一些工作制作了一个稀疏矩阵类。对于稀疏结构，我使用指针，例如int* rowInd = new int[numNonZero]。对于我写的副本和移动赋值运算符，所有工作正常。

在网上阅读关于移动和复制语义，我切然发现了一种压倒性的观点，即在现代C ++中我可能不应该使用原始指针。如果是这种情况，那么我想修改我的代码以使用向量进行良好的编码实践。

我主要阅读原始指针上的向量。有没有理由不改变为载体？
如果我将数据更改为存储在向量而不是new []数组中，是否仍需要手动编写类的复制/移动赋值和构造函数运算符？ vector和new [] move / copy操作符之间是否有任何重要的区别？
假设我有一个名为Levels的类，它包含几个稀疏矩阵变量。我想要一个函数来创建Levels的向量，并返回它：

vector<Levels> GetGridLevels(int &n, ... ) { 
    vector<Levels> grids(n);       
    \\ ... Define matrix variables for each Level object in grids ...
    return grids;
}

移动语义会阻止它成为昂贵的副本吗？我会这么认为，但它是包含成员矢量变量的对象的矢量，这似乎很多......

Answer 1

是的，请使用std::vector<T>代替原始T *。

同样是的，编译器会为您生成复制和移动赋值运算符，这些运算符很可能具有最佳性能，因此不要自己编写。如果你想要明确，你可以说你想要生成的默认值：

struct S
{
  std::vector<int> numbers {};

  // I want a default copy constructor
  S(const S&) = default;

  // I want a default move constructor
  S(S &&) noexcept = default;

  // I want a default copy-assignment operator
  S& operator=(const S&) = default;

  // I want a default move-assignment operator
  S& operator=(S&&) noexcept = default;
};

关于你的上一个问题，如果我理解正确，你的意思是return移动感知类型的值是否有效。是的，它会的。要充分利用编译器的优化，请遵循以下规则：

按值返回（不是const值，这会阻止移动）。
不要return std::move(x)，只需return x（至少如果你的回复类型是decltype(x)），那么就不要禁止复制省略。

如果您有多个return语句，return每个路径上都有相同的对象，以便于命名返回值优化（NRVO）。

std::string
good(const int a)
{
  std::string answer {};
  if (a % 7 > 3)
    answer = "The argument modulo seven is greater than three.";
  else
    answer = "The argument modulo seven is less than or equal to three.";
  return answer;
}

std::string
not_so_good(const int a)
{
  std::string answer {"The argument modulo seven is less than or equal to three."};
  if (a % 7 > 3)
    return "The argument modulo seven is greater than three.";
  return answer;
}

对于那些编写移动构造函数和赋值运算符的类型，请确保声明它们noexcept或某些标准库容器（尤其是std::vector）将拒绝使用它们。

Answer 2

与正确无关。请注意，构建大小为n的向量意味着它将初始化其所有元素，因此您可能更愿意构造一个空向量，然后reserve(n)，然后push_back元素。< / LI>
不，隐式移动构造函数/赋值应该全部处理 - unless you suppress them。
是的，如果您没有编写代码来阻止移动，那么您将自动从std::vector开始有效移动。

另外，请考虑使用现有的库，例如Eigen，这样您就可以免费获得一些相当优化的例程。

Answer 3

没有。在99％的情况下，最简单地使用std :: vector将比原始指针更好，更安全，并且在需要手动管理内存的不太常见的情况下，这些类可以使用自定义分配器/解除分配器（用于例如，如果你想使用对齐的内存来使用对齐的SSE内在函数）。如果使用自定义分配器，代码可能比原始指针更复杂，但更易于维护，更不容易出现内存问题。
根据您的其他成员以及您的课程所做的事情，您可能需要实施移动/复制分配/ ctors。但这会更简单。您可能必须自己实现它们，但对于您的向量，您只需要调用相应的运算符/ ctors。代码将简单易读，您不会有段错误/内存泄漏的风险
是的，但移动语义甚至不是必需的。返回值优化将负责优化副本（实际上不会有副本）。但这是编译器特定的，并且不受标准保证。

用向量替换class new []变量 - 移动，复制运算符

3 个答案: