Question

这些天我正在学习STL，我想知道STL容器是否通过引用返回？

e.g：

vector.first();
map[key];
*vector.begin();
Or any possible return that ends with element (or value type) of container

e.g：

std::vector<int> elements;
elements.push_back(20);
elements[0]=60; // this will also change the value
elements.front() = 23; // even the functions also behave same way like subscript operator

这是所有容器的情况吗？还是有一些要考虑的问题我没有表现出来？

Answer 1

无法以安全的方式返回添加的元素或容器成员函数中的容器。 STL容器主要提供“强保证”。返回操纵元素或容器将使得不可能提供强有力的保证（它只提供“基本保证”）。这些术语的解释在boost的网站 Exception-Safety in Generic Components 上提供。请参阅下面的Boost's website。

基本保证：保留组件的不变量，不泄漏任何资源。
强保证：操作已成功完成或抛出异常，使程序状态与操作开始前完全一致。
no-throw guarantee ：操作不会抛出异常。

回到主题：根据这个previous SO answer，背后的原因是，返回一些东西可能会调用一个拷贝构造函数，这可能会引发一个异常。但是这个功能已经退出，所以它成功地完成了它的主要任务，但仍然抛出异常，这违反了强有力的保证。您可能会想：“那么让我们通过引用返回！”，虽然这听起来像是一个很好的解决方案，但它也不是非常安全。请考虑以下示例：

MyClass bar = myvector.push_back(functionReturningMyClass()); // imagine push_back returns MyClass&

但是，如果复制赋值运算符抛出，我们不知道push_back是否成功，从而间接违反了强保证。即使这不是直接违规。当然使用MyClass& bar = //...可以解决这个问题，但是容器可能会进入不确定的状态会非常不方便，因为有人忘记了＆amp;。

std::stack::pop()未返回弹出值的事实背后有一个非常相似的推理。相反，top(）以安全的方式返回最顶层的值。在调用top之后，即使复制构造函数或复制赋值构造函数抛出，您仍然知道堆栈没有改变。

Answer 2

容器的所有类型（序列，关联）旨在提供一致的接口（如果可能）。它使学习它们相对容易，并且使用它们更容易（只要你已经正确地学习它们了！;））。

因此，例如，所有容器的operator[]将返回对索引实体的引用（在关联容器的情况下，将首先创建它）。对于序列容器，这提出了一个关于边界检查的有趣观点 - 但这是一个不同的故事。同样，如果您采取任何其他常见操作（insert等）将具有类似的界面。您最喜欢的参考文献通常会提供您需要的所有信息。

Answer 3

是的，stl容器的重载[]运算符返回一个引用。因此，在上面的示例中，m和elements中的值将被更改。

来自http://www.cplusplus.com/reference/stl/vector/operator%5B%5D/：

vector的定义或运算符[]是：

reference operator[] ( size_type n );
const_reference operator[] ( size_type n ) const;

其中'成员类型reference和const_reference是向量容器元素的引用类型（在大多数存储分配模型中通常分别定义为T&和const T& ）'

编辑：请注意，并非所有stl容器都有重载的[]运算符。那些不是：list，multimap，multiset，priority_queue，queue，set和stack。

Answer 4

除了对bool的引用之外，允许

std::vector<bool>返回其他内容（假设您的意思是标准库，而不是SGI STL）。但它通常也被认为是一个不值得被称为容器的错误。

是否所有STL容器都通过引用返回其元素？

4 个答案: