vector push_back 是否调用构造函数

本文通过一个C++示例程序详细介绍了如何在使用std::vector时触发拷贝构造函数的过程,并展示了对象被复制及析构的具体输出,帮助读者理解C++中拷贝构造函数的工作原理。
参考下面的代码:可以看到push_back 调用了拷贝构造函数
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

class A
 {
 public:
     A()
	 {
		 cout<<"A()"<<endl;
	 }

	 A(const A& a)   // 增加拷贝构造函数
	 {
		 cout << "copy A()" << endl;
	 }
     ~A()
	 {
		 cout<<"~A()"<<endl;
	 }
 public:
     int v;
 };
 
int main()
 {
     A a;
     vector<A> vec;
     cout<<"HELLO"<<endl;
     vec.push_back(a);

     return 0;
 }
/*
这样就会输出:
 A()
 HELLO
 copy A()
 ~A()
 ~A()
*/


在 C++ 中,`std::vector` 提供了 `emplace_back` 和 `push_back` 两种方法用于在容器末尾添加新元素。两者在功能和性能上有显著区别,适用于不同场景。 ### 参数传递方式 `push_back` 接收一个已经构造好的元素对象,并将其复制或移动到容器中。如果传递的是左值,会调用拷贝构造函数;如果是右值,则会调用移动构造函数。例如: ```cpp std::vector<std::string> vec; std::string s = "hello"; vec.push_back(s); // 调用拷贝构造函数 vec.push_back("world"); // 调用移动构造函数 ``` `emplace_back` 则采用不同的策略,它接收构造元素所需的参数,并在容器内部直接构造新元素。这种机制称为“原地构造”,避免了额外的拷贝或移动操作。例如: ```cpp std::vector<std::string> vec; vec.emplace_back("hello"); // 直接构造std::string对象 ``` ### 性能差异 由于 `emplace_back` 在容器内部直接构造对象,它通常比 `push_back` 更高效。`push_back` 需要先在外部构造对象,然后将其复制或移动到容器中,这可能导致额外的开销。例如: ```cpp std::vector<std::pair<int, int>> vec; vec.push_back(std::make_pair(1, 2)); // 先构造pair,再移动到vector vec.emplace_back(1, 2); // 直接构造pair对象 ``` ### 类型转换安全性 尽管 `emplace_back` 在性能上有优势,但在某些情况下 `push_back` 更加安全。特别是当使用隐式类型转换时,`push_back` 会在编译时进行更严格的检查,避免潜在的错误。例如: ```cpp std::vector<std::unique_ptr<int>> vec; int a; vec.emplace_back(&a); // 编译通过,但存在安全隐患 vec.push_back(&a); // 编译失败,类型不匹配 std::vector<int8_t> vec2; int a = 1000; vec2.emplace_back(a); // 没有警告,但a超出int8_t范围 vec2.push_back(a); // 编译器发出-Wconversion警告 ``` ### 适用场景 - **使用 `emplace_back`**:当需要高性能且参数类型明确,不需要隐式类型转换时。 - **使用 `push_back`**:当需要编译时的安全检查,或者传递的参数需要隐式转换时。 综上所述,`emplace_back` 和 `push_back` 各有优劣,选择时需根据具体场景权衡[^2]。
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