c++ - 预留一个reference_wrapper对象的向量，怎么可能？

Question

std::reference_wrapper不是默认可构造的。所以我不能写任何：

std::vector<std::reference_wrapper<int>> vec(10);
std::array<std::reference_wrapper<int>, 3> arr;

但是，令我惊讶的是，您可以调用对象std::vector::reserve向量的成员函数std::reference_wrapper并有效地更改其容量。

std::vector<std::reference_wrapper<int>> vec;  
vec.reserve(10);

现场演示

std::reference_wrapper由于没有默认构造函数，这怎么可能？

Answer 1

reserve仅分配未初始化的内存块以适应N单元，而不会在推送N新元素时导致重新分配。

reserve不构建任何新元素。最坏的情况是它只移动/复制已经创建的。

Answer 2

可以参考SGI STL implementation

在 stl_vector.h 中：

void reserve(size_type __n) {
    if (capacity() < __n) {
      const size_type __old_size = size();
      iterator __tmp = _M_allocate_and_copy(__n, _M_start, _M_finish);
      destroy(_M_start, _M_finish);
      _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);
      _M_start = __tmp;
      _M_finish = __tmp + __old_size;
      _M_end_of_storage = _M_start + __n;
    }
  }

void resize(size_type __new_size) { resize(__new_size, _Tp()); }

Reserve 不会创建新元素，但 resize 会。

Answer 3

vector::reserve(N)N简单地为元素预先分配存储容量。您使用的向量构造函数是“默认填充”构造函数 - 它创建 N默认构造函数元素并将它们插入容器中。

例如

vector<T> v;
v.reserve(N);
assert(0 == v.size());
assert(N >= v.capacity());

对比

vector<T> v(N);
assert(N == v.size());
assert(N >= v.capacity());

根据 C++17 工作草案的 23.3.6.3.p2 [vector.capacity]，只vector::reserve()需要进入. 有问题的构造函数在 23.3.6.2.p3 [vector.cons] 中指定，并且要求它应该是into 。TMoveInsertable*thisTDefaultInsertable*this

reference_wrapper<>是MoveInsertable但不是DefaultInsertable（它不能是默认构造的，正如你所提到的）。有关这些概念的确切定义，请参阅 23.2.1.p15 [containers.requirements.general]。