Hat jedes Element in einem Vektor eine eindeutige Speicheradresse?

Question

Ziemlich neu in C++. Bezug nehmend auf diesen Codeschnipsel:

Insbesondere bei der Initialisierung des Iterators und der Endbedingung. Hat jedes Element im Vektor eine eindeutige Speicheradresse, auf die es zeigen kann? Oder arbeiten Iteratoren anders als Zeiger?

Answer 1

Obwohl Iteratoren sind nicht unbedingt Zeiger (obwohl für std::vector s die meisten Nicht-Debug-Implementierungen sie als dünne Wrapper um Zeiger implementieren), std::vectorguaranteed ist seine Elemente im Speicher zusammenhängend zu haben. Was bedeutet, dass YES, jedes Element einen eindeutigen Speicherort hat.

Answer 2

Jedes Element hat tatsächlich eine eindeutige Adresse im Speicher. Betrachten wir im Grunde genommen diesen Beispielvektor:

template <class T> 
class vec 
{ 
public: 
vec() ; 
~vec() ; 
T * elements; 
} 

Sie können hier sehen, ist nur ein Beispiel für einen Vektor. Die Iteratoren zeigen also auf jeden Zeiger im Element. Sie haben möglicherweise keine eindeutige Adresse, aber sie zeigen auf jedes Element im Vektor. Jeder Iterator hat also UNIQUE Speicheradressen.

Und wie ich in meinen Kommentaren sagte, können sie nicht anders arbeiten, da die Vektoren und ihre Iteratoren Bibliotheken sind, die von Leuten wie Ihnen mit C++ erstellt wurden. Sie können nicht anders funktionieren als Zeiger, die in der Sprache C++ erstellt werden.

Auch von Referenzen: (draft von C++ 0x):

23.2.6 Klasse Schablonenvektor [Vector]

1 Ein Vektor ist eine Folge Behälter, der Iteratoren random access unterstützt . Darüber hinaus unterstützt es (amortisiert) konstante Zeit Einfügen und Löschen von Operationen am Ende; Einfügen und Löschen in der Mitte nehmen lineare Zeit. Storage Verwaltung wird automatisch behandelt, obwohl Hinweise gegeben werden können, um die Effizienz zu verbessern. Die Elemente eines Vektor sind zusammenhängend gespeichert, was bedeutet, dass, wenn v ein vector<T, Allocator> ist, wo T eine Art ist, andere als Bool, dann gehorcht er die Identität &v[n] == &v[0] + n für alle 0 <= n < v.size().

Answer 3

Aus [vector.overview]/1

vector A ist eine Folge Behälter, der Direktzugriffs Iteratoren unterstützt. Darüber hinaus unterstützt es (amortisiert) konstante Zeit Einfügen und Löschen von Operationen am Ende; Einfügen und Löschen in der Mitte nehmen lineare Zeit. Die Speicherverwaltung wird automatisch durchgeführt, es können jedoch Hinweise zur Verbesserung der Effizienz gegeben werden. Die Elemente eines Vektors werden zusammenhängend gespeichert. Dies bedeutet, dass wenn v ein vector<T, Allocator> ist, wobei T ein anderer Typ als bool ist, dann die Identität &v[n] == &v[0] + n für alle 0 <= n < v.size().

^{Emphasis Mine}

So seit &v[n] gilt für für alle n in [0, size()) dann je Element in dem Vektor seine eigene einzigartige Adresse hat.

Answer 4

Jedes Objekt (das zu einem bestimmten Zeitpunkt existiert) hat eine eindeutige Adresse. Die Elemente eines Vektors sind Objekte (mit Ausnahme der Monstrosität, die die std::vector<bool> Spezialisierung ist). Also ja, sie haben alle eindeutige Adressen. Beachten Sie jedoch, dass beim Hinzufügen von Elementen zu einem Vektor eine Neuzuordnung möglich ist. Und wenn es neu zugeordnet wird, werden alle alten Objekte zerstört und zu neuen Objekten mit unterschiedlichen Adressen verschoben, und der alte Speicher kann frei wiederverwendet werden, möglicherweise durch weitere Neuzuordnungen desselben Vektors. Folgendes ist möglich, zum Beispiel:

std::vector<int> v; 
v.push_back(0); 
std::intptr_t a0 = (std::intptr_t)&v[0]; 

v.push_back(1); // a reallocation may happen here 
v.push_back(2); // and perhaps another one here 

std::intptr_t a2 = (std::intptr_t)&v[2]; 

if (a0 == a2) { 
    std::cout << "This code is unlikely to be executed, but technically possible."; 
}