指向结构的 std::vector 的指针答案

【问题标题】：Pointer to std::vector of structs指向结构的 std::vector 的指针
【发布时间】：2015-11-05 21:05:42
【问题描述】：

struct Struct_t {
    int Value1;
    int Value2;
};

vector<Struct_t> Struct;
Struct.resize(10, Struct_t());

for (int i = 0; i < 10; ++i)
{    
    Struct[i].Value1 = (i + 10) * 3;
    Struct[i].Value2 = (i + 5) * 2;
}

如何创建指向 Struct[i] 的指针？

我想做的基本上是这样的，但我相信这可以做得更好：

int value = 6;
Struct_t temp = Struct[value], *s;
s = &temp;

s->Value1 = 42;
s->Value2 = 6;

主要目标是，我可以使用 1 行/函数轻松创建指向 Struct[n] 的指针。

【问题讨论】：

做这样的操作会导致指向无效迭代器的指针。
您是否考虑过使用参考文献？例如Struct_t& tmp = Struct[value]; tmp.Value1 = 23;。下面提到的关于悬空指针的警告仍然适用，仅在您知道向量不会被重新分配的受限范围内使用。

标签： c++ arrays pointers vector struct

【解决方案1】：

到目前为止，提供的答案缺少房间里的大象。您可以创建一个指向矢量元素的指针，如下所示：

（容易出错的）代码清单

#include <iostream>
#include <vector>

struct Struct_t {
    int Value1;
    int Value2;
};

int main(void)
{
    std::vector<Struct_t> sVec;
    sVec.resize(10, Struct_t());

    int count = 0;
    for (std::vector<Struct_t>::iterator vIt = sVec.begin(); vIt != sVec.end(); ++vIt)
    {    
        vIt->Value1 = (count + 10) * 3;
        vIt->Value2 = (count + 5) * 2;
        count++;
    }

    Struct_t* pStruct = &sVec[5];

    std::cout << "sVec[5] = (" << pStruct->Value1 << "," << pStruct->Value2
        << ")" << std::endl;

    return 0;
}

样本输出

sVec[5] = (45,20)

但是，如果您要生成指向 vector/“数组”的各个元素的指针，vector 不是您想要使用的抽象类型。当向量需要重新调整大小（缩小或增长）时，the iterators are invalidated，因此您的指针将指向现在已释放的内存，从而使您的程序崩溃。如果你想拥有直接指向向量元素的原始指针，你首先要：

使用list 而不是vector。
可能使用托管指针来处理引用计数。

最后，在处理vector、list、hash_table 等模板类时，您应该尝试习惯使用我上面使用的迭代器示例，因为您不必担心检查用于使用无效索引时的异常（重载的[] 运算符可以抛出异常，除非您将它们替换为.at() 成员函数而不是元素访问）。

【讨论】：

如果中间没有 API 操作，访问容器的数据表示是完全可以的。在这种情况下，内部指针不会自行改变。
@GrzegorzSzpetkowski 但首先养成的习惯/风格并不安全。此外，如果 TC/OP 寻求有关如何生成指向向量元素的原始指针的帮助，他/她可能不熟悉迭代器失效，并且将来可能会咬到他们。
从这个角度来看，你是对的。我假设 OP 已经掌握了一些 STL 容器的基本知识。
@GrzegorzSzpetkowski 够公平的。除非我试图引起他们的注意，否则我几乎从不回答 DV。如果看起来轻率，我深表歉意。

【解决方案2】：

对于 std::vector，&v[i] 为您提供指向第 i 个元素的指针。您的示例代码变为：

int value = 6;
Struct_t* s = &Struct[value];

s->Value1 = 42;
s->Value2 = 6;

所以单行是Struct_t* s = &Struct[value];

这样做并没有错，但与 C++ 的大多数方面一样，您需要了解自己在做什么。上述代码完全有效，并由标准保证。（另请注意，此答案中的代码避免了原始代码中的错误，其中s 是指向临时副本的指针，并且没有对Struct 向量的内容进行任何更改。）

是的，调整 Struct 的大小将使调整大小之前所做的任何指针无效，是的，使用迭代器通常是一种更好的技术。但这是对原问题的正确合理的回答。

【讨论】：