C++ 像std:：vector这样的向量类的简单实现

我正在实现一个简单的向量，比如std：：vector，我编写了一些函数，而不用担心它提供了什么样的异常安全保证。我知道一些关于C++的异常，但是我没有经历过异常安全代码的编写。 这是我的密码：

template <typename T>
class vector {
public:
   vector(int _DEFAULT_VECTOR_SIZE = 10) :
       size(0), array_(new T[_DEFAULT_VECTOR_SIZE]), capacity(_DEFAULT_VECTOR_SIZE)  {}
  void push_back(T& elem)
  {
    if (size == capacity)
    resize(2 * size);
    array_[size] = elem;
    size++;
  }

  void pop_back()
  {
     --size;
  }

  void resize(int size_)
  {
     if (size_ > capacity)
    {
      T* temp = new T[size_];
      memcpy(temp,array_,size*sizeof(T));
      swap(temp, array_);
      delete[] array_; 
      capacity = size_;
     }
  }

  private:
    T* array_; 
    int size;
    int capacity;
 };

模板
类向量{
公众：
向量（int\u默认值\u向量大小=10）：
大小（0），数组（新的T[\u默认值\u向量\u大小]），容量（\u默认值\u向量\u大小）{}
无效推回（T&elem）
{
如果（大小=容量）
调整大小（2*大小）；
数组\[size]=elem；
大小++；
}
void pop_back（）
{
--大小；
}
无效调整大小（整型大小）
{
如果（大小>容量）
{
T*temp=新的T[尺寸]；
memcpy（温度、数组、大小*sizeof（T））；
交换（临时、阵列）；
删除[]数组；
容量=大小；
}
}
私人：
T*数组u；
整数大小；
国际能力；
};

所以我的问题是：我如何修改我的代码（函数），这将至少提供基本的保证，或者一些为基本或强保证编写异常安全代码的技术？

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谢谢

例外安全主要有两种口味：

如果发生异常，程序将以正常状态结束。哪一个是未指明的

如果发生异常，程序将以原始状态结束

您面临的主要挑战是如何处理赋值和复制构造函数。正如注释已经指出的，您不应该使用

memcpy

，因为这无法调用复制构造函数。例如，复制

std:：string

还应该复制字符缓冲区，字符串向量是一种您应该支持的完全正常的类型

让我们看看向量的复制构造函数。它需要复制源向量的每个元素。每个副本都可以抛出。如果其中一个字符串太长以至于副本抛出

std:：bad_alloc

，该怎么办

现在，异常安全意味着您使程序处于正常状态，因此不会出现内存泄漏。向量的复制ctor失败，因此dtor无法运行。那么谁来清理T*数组呢？这必须在您的副本中完成

当复制失败时，将不会有新的向量，因此您可以免费获得第二种类型的异常安全。（“强异常安全”）。但接下来让我们看看赋值运算符，

v2=v1

。您将覆盖一个旧向量。如果先执行

.resize（0）

，然后复制所有元素，则在复制过程中可能会遇到异常。原始矢量内容已消失，新内容不完整。不过，您还没有泄漏任何内存，也没有复制半个元素

为了使赋值安全，有一个简单的技巧：首先将源向量复制到临时向量。如果失败，则没有问题（见上文）。我们还没有到达目的地。但是如果赋值成功，我们交换临时向量和目标向量的

数组*

指针、

大小

和

容量

。交换指针和整数是安全的（不能抛出）。最后，我们让临时向量超出范围，从而破坏不再需要的旧向量元素

因此，通过对临时对象执行所有危险的操作，我们可以确保任何异常都不会触及原始状态

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您需要检查所有方法，看看这些问题是否会发生，但模式通常是相似的。如果元素副本或元素分配抛出，请不要泄漏数组，一定要将该异常传播给调用方。

尝试{/*抛出异常的代码*/}捕获{/*处理异常*/}

，据我记忆所及，我希望您意识到这有多错误：

memcpy（temp，array，size*sizeof（t））

为什么memcpy（temp、array、size*sizeof（T））错误？@SenoAlvrtsyan

memcpy

只适用于

int

等POD类型或非常简单的类。另见@SenoAlvrtsyan：简短回答：是。但您可以将其扩展为一个体面的新问题（请展示您的

.resize

实现），并在该问题中解释您特别想知道

std:：copy

在使用时的异常安全性。