C++ 使用vector时的内存管理
我正在制作一个游戏引擎，需要为游戏中的所有组件和实体使用std:：vector容器 在脚本中，用户可能需要持有一个指向实体或组件的指针，也许是为了持续检查某种状态。如果向指针指向的向量添加了某些内容，并且超出了容量，我的理解是，向量将分配新内存，并且指向向量中任何元素的每个指针都将无效 考虑到这个问题，我有几个可能的解决方案。每次推回矢量后，检查当前容量变量是否超过矢量的实际容量是否可行？如果是这样，获取并覆盖指向新指针的旧指针？这能保证在执行push_-back时捕获所有使指针无效的情况吗 我发现的另一个解决方案是将索引保存到元素并以这种方式访问它，但我怀疑，当您需要每隔1/60秒连续检查该元素的状态时，这对性能是有害的 我知道其他容器没有这个问题，但我真的想让它与向量一起工作。另外，可能值得注意的是，我事先不知道将有多少实体/组件C++ 使用vector时的内存管理,c++,vector,memory-management,C++,Vector,Memory Management,我正在制作一个游戏引擎，需要为游戏中的所有组件和实体使用std:：vector容器 在脚本中，用户可能需要持有一个指向实体或组件的指针，也许是为了持续检查某种状态。如果向指针指向的向量添加了某些内容，并且超出了容量，我的理解是，向量将分配新内存，并且指向向量中任何元素的每个指针都将无效 考虑到这个问题，我有几个可能的解决方案。每次推回矢量后，检查当前容量变量是否超过矢量的实际容量是否可行？如果是这样，获取并覆盖指向新指针的旧指针？这能保证在执行push_-back时捕获所有使指针无效的情况吗 我
非常感谢您的任何意见 当每秒仅访问std:：vector元素60次时，您不必担心它的性能。顺便说一下，在版本编译模式下，std:：vector:：operator[]正在转换为单个lea操作码。但在调试模式下，它会通过一些运行时范围检查进行修饰。当每秒仅访问std:：vector元素60次时，您不必担心它的性能。顺便说一下，在版本编译模式下，std:：vector:：operator[]正在转换为单个lea操作码。在调试模式下，它会被一些运行时范围检查修饰。如果用户要存储指向对象的指针，为什么还要将它们包含在向量中 我觉得在向量中存储指向对象的指针不是一个好主意。我的意思是创建指向向量元素的指针，即my_ptr=&my_vec[n]；容器的要点是以容器支持的正常方式引用内容，而不是创建指向容器元素的外部指针 要回答您关于是否可以检测分配的问题，是的，您可以，但是通过指向元素的指针引用向量的内容可能仍然是个坏主意 如果您对向量的最大大小可能增长到什么程度有所了解，那么也可以在创建向量时在向量中保留空间。那么它永远不会调整大小 编辑： 在阅读了其他的回答，并思考了你的问题后，另一个想法出现了。如果向量是指向对象的指针向量，并且将指向对象的指针传递给客户端，则调整向量大小不会使向量所包含的指针无效。问题变成了跟踪拥有它的对象的生命周期，这就是为什么使用shared_ptr会很有用 例如：
vector<shared_ptr> my_vec;
my_vec.push_back(stuff);
client_ptr = &my_vec[3];
*client_ptr->whatever();
你有问题。现在，当my_vec调整大小时，&my_vec[3]可能不再有效，因此客户端\u ptr指向任何地方。如果用户要存储指向对象的指针，为什么还要将它们包含在向量中 我觉得在向量中存储指向对象的指针不是一个好主意。我的意思是创建指向向量元素的指针，即my_ptr=&my_vec[n]；容器的要点是以容器支持的正常方式引用内容，而不是创建指向容器元素的外部指针 要回答您关于是否可以检测分配的问题，是的，您可以，但是通过指向元素的指针引用向量的内容可能仍然是个坏主意 如果您对向量的最大大小可能增长到什么程度有所了解，那么也可以在创建向量时在向量中保留空间。那么它永远不会调整大小 编辑： 在阅读了其他的回答，并思考了你的问题后，另一个想法出现了。如果向量是指向对象的指针向量，并且将指向对象的指针传递给客户端，则调整向量大小不会使向量所包含的指针无效。问题变成了跟踪拥有它的对象的生命周期，这就是为什么使用shared\u pt r将是有用的 例如：
vector<shared_ptr> my_vec;
my_vec.push_back(stuff);
client_ptr = &my_vec[3];
*client_ptr->whatever();
从我最近的生命游戏中考虑的一些代码。< /P> 二维游戏板上的每个单元有8个相邻单元
在我的实现中，每个单元都有一个邻居列表，可以是std:：array，也可以是std:：vector，我已经尝试了这两种方法，在游戏板完全构建之后，每个单元的init方法都会运行，填充它的邻居列表// see Cell_t data attributes
std::array<int, 8> m_neighbors;
// ...
void Cell_t::void init()
{
int i = 0;
m_neighbors[i] = validCellIndx(m_row-1, m_col-1); // 1 - up left
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row-1, m_col); // 2 - up
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row-1, m_col+1); // 3 - up right
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row, m_col+1); // 4 - right
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row+1, m_col+1); // 5 - down right
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row+1, m_col); // 6 - down
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row+1, m_col-1); // 7 - down left
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row, m_col-1); // 8 - left
// ^^^^^^^^^^^^^- returns info to quickly find cell
}
从我最近的生命游戏中考虑的一些代码。< /P> 二维游戏板上的每个单元有8个相邻单元
在我的实现中，每个单元都有一个邻居列表，可以是std:：array，也可以是std:：vector，我已经尝试了这两种方法，在游戏板完全构建之后，每个单元的init方法都会运行，填充它的邻居列表// see Cell_t data attributes
std::array<int, 8> m_neighbors;
// ...
void Cell_t::void init()
{
int i = 0;
m_neighbors[i] = validCellIndx(m_row-1, m_col-1); // 1 - up left
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row-1, m_col); // 2 - up
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row-1, m_col+1); // 3 - up right
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row, m_col+1); // 4 - right
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row+1, m_col+1); // 5 - down right
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row+1, m_col); // 6 - down
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row+1, m_col-1); // 7 - down left
m_neighbors[++i] = validCellIndx(m_row, m_col-1); // 8 - left
// ^^^^^^^^^^^^^- returns info to quickly find cell
}
init预先计算此单元格的索引。m_邻域数组保存索引整数，而不是指针。没有指向游戏板向量的指针是很简单的 在这种情况下，您可能需要类似std:：list或std:：deque的内容。您可以做的另一件事是不传递指针，但向量索引不会比指针更糟糕。区别是一个，也许两个，额外的算术运算加上+移位。当然，这比每次回推后的检查、分支和大量指针更新要好得多。我认为我不理解索引的问题。我猜您担心的性能问题并不是什么大问题。或者，你还没有真正跟德克谈过这个问题。迭代会比较慢，但也不会太慢。@CodyGray好吧，当涉及到使用指示符的解决方案时，这不仅仅是性能问题。我认为对于用户/开发人员来说，存储指向对象的指针比存储数字更有意义。但你是对的，替代方案可能不会对性能更好。我不同意。索引更适合于抽象，也更适合于您遇到的问题。一个典型的解决方案是添加间接指针，用指向指针（也称为句柄）的间接指针替换直接指针，以便在必要时将指针移动到后台。索引是一种同样好的抽象。在这种情况下，像std:：list或std:：deque之类的东西可能是您想要的东西。您可以做的另一件事是不传递指针，但向量索引不会比指针更糟糕。区别是一个，也许两个，额外的算术运算加上+移位。当然，这比每次回推后的检查、分支和大量指针更新要好得多。我认为我不理解索引的问题。我猜您担心的性能问题并不是什么大问题。或者，你还没有真正跟德克谈过这个问题。迭代会比较慢，但也不会太慢。@CodyGray好吧，当涉及到使用指示符的解决方案时，这不仅仅是性能问题。我认为对于用户/开发人员来说，存储指向对象的指针比存储数字更有意义。但你是对的，替代方案可能不会对性能更好。我不同意。索引更适合于抽象，也更适合于您遇到的问题。一个典型的解决方案是添加间接指针，用指向指针（也称为句柄）的间接指针替换直接指针，以便在必要时将指针移动到后台。索引是一个同样好的抽象。例如，您是否尝试过阅读LLVM源代码？他们在几乎每个翻译单元中都使用类似std:：vector