std::vector<Foo> 当 Foo 的某些成员是引用时答案

【问题标题】：std::vector<Foo> when some members of Foo are referencesstd::vector<Foo> 当 Foo 的某些成员是引用时
【发布时间】：2013-11-17 02:11:01
【问题描述】：

我通常更喜欢使用引用而不是指针，我认为它使语法更清晰。在这种情况下，我有一个类：

class Foo
{
public:
    Foo(Bar & bar) : bar_(bar) {}

private:
    Bar & bar_;
};

operator=() 被编译器隐式删除，因为一旦设置了引用，它就无法更改（我可以在技术上定义我自己的不会更改 bar_，但这不是必需的行为，所以如果我尝试分配一个 foo，我宁愿编译器抱怨）。

我需要的是std::vector<Foo> v;。这在 C++11 之前是不可能的，因为模板参数必须是 CopyAssignable。事实上，当我调用v.push_back(Foo(bar)); 时，编译器会抱怨。但我觉得从 C++11 和 Move 语义开始就有可能。

我的问题是：是否有使用 C++11 的解决方法可以构建这样的向量，或者我是否陷入这种情况并且无法使用指针而不是引用？如果有解决方法，我非常感谢代码 sn-p，因为我不熟悉移动语义。

【问题讨论】：

我认为 emplace back 是你要找的
How can I use vector with a reference type instance object in C++11? 的可能重复项
Foo(const Foo && foo) : bar_(foo.bar_) {} 不能解决这个问题吗？
我确信，根据您的类如何定义其构造函数，push_back 可以使用隐式移动生成正常工作。你的例子对我来说编译得很好吗？
您需要std::optional 或boost::optional。它们都具有指针的大小。 boost::optional< T & >/boost::optional< T const & > 具有所需的语义。

标签： c++ c++11 stdvector move-semantics

【解决方案1】：

瞧，emplace_back 能够完成这项工作是因为完美的转发。

#include <vector>                                                                  

class Bar{};                                                                       
class Foo                                                                          
{                                                                                  
public:                                                                            
    Foo(Bar & bar) : bar_(bar) {}                                                  

private:                                                                           
    Bar & bar_;                                                                    
};                                                                                 
using namespace std;                                                               
int main() {                                                                       
    vector<Foo> v;                                                                 
    Bar bar;
    v.emplace_back(bar);                                                     
}

您也可以将引用本身存储在一个容器中，使用 std::reference_wrapper 就像std::vector<std::reference_wrapper<int>> v 一样

【讨论】：

@Boris 你能发布一个无法编译的完整示例吗，因为我实际上意识到我的示例 push_back 也可以编译
@Boris 抱歉，我会看一下，但可能很难找出问题所在，因为我没有那个编译器
您应该将 Foo 的构造函数的参数直接传递给 emplace_back，否则您将创建一个不必要的临时对象并调用复制/移动构造函数。
@Trillian 你说的是第一个 emplace_back 吧，我会直接删除它
@aaronman 应该是 v.emplace_back(bar) 而不是 v.emplace_back(Foo(bar))。 emplace 旨在为正在创建的类型获取构造函数参数，而不是在该类型的对象上。 @Boris - 是的，gcc 4.6 远远落后于 c++11 支持。 4.8 更好。

【解决方案2】：

使用v.emplace_back(bar) 代替push_back。它将在vector 为其分配的内存中构造一个Foo，因此不需要复制。只需传递emplace_back 的参数即可构造Foo。

【讨论】：

+1 用于提供正确的语法，我接受了 aaronman 的代码 sn-p :)

【解决方案3】：

容器的模板参数不一定是CopyAssignable，它取决于你对容器执行的操作，如果你真的使用需要CopyAssignable或MoveAssignable的操作，你不能随意使用引用（即使带有移动语义）。但如果你只使用其他操作（见标准），那就没问题了。有些操作只需要 CopyInsertable、MoveInstable 和/或 EmplaceConstructible。

【讨论】：