c++ - std::deque 什么时候需要重新分配？

Question

据我所知，std::deque 以 block 的形式存储它的元素(虽然它依赖于实现，但这是我在大多数来源中读到的)而不是 std::vector 在大多数情况下使用单个内存块。

因此，std::vector 在插入过程中遇到重新分配是很合理的。但是，我无法将需要为 std::deque 重新分配的任何情况联系起来，因为当电流耗尽时，它只是从新的内存块开始。

任何人都可以向我提供一个案例，其中 std::deque 由于对其执行了某些操作而需要重新分配吗？

Answer 1

Can anyone provide me with case where std::deque needs reallocation as a consequence of some operations performed on it.

在典型情况下，从不。虽然未指定 deque 的精确实现细节，但为了保留迭代器/指针/引用失效*和算法要求，对于任何需要将现有内存块重新分配给更大或更小。

[特别关注指针/引用失效，因为它告诉我们更多关于内存中必须发生的事情。迭代器可以产生一些异常，将它们的有效性与 deque 的内存表示分离。

尝试设身处地为实现者着想。您如何实现 push_front、push_back 和扩展 resize 之类的功能而不会使指向 的任何现有指针失效deque 如果您曾经想过重新分配内存块？

并且同样保留对 pop_front 和 pop_back 的类似要求并缩小 resize(仅使指向已删除元素的指针无效)如果你有没有想过将现有的内存块重新分配到更小的尺寸？

陷阱部分，以及您可能发现重新分配的可能性最小的一个地方，是插入到 deque 的中间。这是所有指向 deque 的指针都可以失效的地方，并且有可能重新分配 deque 的 内容(可能，而不是必然实用)。只有在这种特殊情况下，作为 deque 实现者，我们才能使指向仍然存在的元素的指针无效，我们甚至可以自由地重新分配任何现有的内存块。但这种情况不太可能发生，因为高效的 insert 实现通常只想随机播放和移动元素，而不是实际重新分配它们所在的内存块。

所有这些要求结合在一起，将实现限制为 Sutter 描述的类型，即使他在那里有点马虎并掩盖了理论部分。这有点像 C++03 代码通常如何理所当然地认为 std::vector 始终是连续的，即使它未指定，因为 std::vector< 的算法和迭代器要求 使连续表示几乎成为唯一实用的选择。

因此从理论上讲，有人可能会以某种方式在某个地方偷偷重新分配，同时符合这些要求。但在实践中，这几乎是不可能的，而且绝对不切实际，因此您很难找到这样的 deque 实现。