c++ - 跟踪 vector 元素地址

Question

我想知道是否有一种方法可以跟踪 vector 中元素的地址。

我喜欢使用像 std::vector<MyObject> vec 这样的固体元素 vector 因为:

• std::vector 为我做所有分配/释放的事情
• 它还确保我的元素存储在连续的内存中
• 我可以从所有使用 vector 的代码中获益(例如 <algorithm>)

这正是我想要的。当我想将 vector 元素的地址/引用存储在其他对象中时，问题就出现了。事实上，当 std::vector 需要重新分配内存时，问题才真正出现。

我试图找到解决我的问题的方法:

• 使用指针 vector/智能指针:不，指针将被连续分配而不是元素

• 使用指针 vector/智能指针并为 MyObject 编写我自己的 operator new/new[] : 嗯，这似乎更好，但不是。通过使用 vector 来分配我的元素，我可以说:“那些特定的元素集(我在这里不指代 std::set )必须连续分配，而不是全部分配”。事实上，由于我想使用它们的方式，我可能想要其他一组应该连续分配的元素，而使用 vector 来做到这一点正是(我认为)我需要的。这也意味着我正在做我希望 vector 做的工作。

• 为什么不使用 boost multi-index ？ : 在某些方面，这会做我想做的事，因为我想将我的 vector 元素的指针/智能指针存储在其他容器中。但不会再这样了，因为我真的想将 vector 元素的引用/指针/智能指针存储在其他对象中，而不仅仅是其他容器。

我想要的是一个 vector ，它可以给我一个指针对象，它总是指向所需元素的地址，我将这样使用它:

std::vector<MyObject> vec;
// insert some elements
...
// get a pointer object by index or by using an iterator
// does something like that exist?
std::vector<MyObject>::pointer ptr = vec.get_pointer_at(5); 

// do what I want on the vector except removing the element
...

// use my pointer whatever reallocations occurred or not
ptr->doSomething();

这听起来像是一个永远不会失效的迭代器，除非我不需要/不想对其执行算术运算(+x、-x、++、--)。

那么，有人可以引导我实现我想要的目标，或者向我解释为什么/哪里我想这样做是错误的吗？如果我错过了一个众所周知的解决方案/或者如果这个问题已经得到回答，请接受我对我在 STL 方面缺乏知识的道歉。

编辑:

我认为，如果我必须编写此类指针的代码，那意味着我想要一些无用的东西，或者我在某个地方错了(除非有人应该已经为此编写了一个模板)。因此，我更希望通过经过验证的 C++ 习惯用法来解决这个问题。

Answer 1

虽然 std::vector 没有给你这样的指针，但你没有理由不能自己做一个。它所需要的只是一个类，该类保留对 std::vector 对象和索引的引用，以及 overloads前缀 operator * 和中缀 operator -> (你需要四个重载 - const 和非 const每个运算符(operator))。

你会像这样使用这个指针:

std::vector<int> vect = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16};
vect_ptr<int> ptr(vect, 5); // <<== You need to implement this
*ptr = 123;
cout << *ptr << endl;

这些重载的实现将获取 std::vector 的 begin() 迭代器，并返回调用 vect.at(index )。从外部看，这看起来像是一个指针，但它指向的对象会随着 std::vector 内容的大小调整而改变。