C++ 如何判断std:：vector是否调整了自身大小，以及如何解释指向向量内值的指针不再有效？

我知道，如果调整std:：vector的大小（我相信只会增加大小），那么该向量的内存位置将被重新定位，以便在堆内存中找到一个实际适合新大小的新位置。在这种情况下，如果指针A、B和C以前指向向量中的元素，它们将指向旧的、未分配的内存位置，并且不再有效

我想知道A：如果这样的事件发生时可以得到通知，而不需要我显式地管理std:：vector的大小，B：如何处理指针不再引用内存中的正确位置

B部分有点模糊，所以我将缩小我想要使用这种行为的用例范围。在我的情况下，我有一个类，它维护一个对象向量，对象向量内部有几个指针，如下所示：

class MultiPointer{
public:
    Type1* t1;
    Type2* t2;
    Type3* t3;
    MultiPointer(Type1*t1, Type2*t2, Type3*t3);
};
...
// attempt to create singleton pattern to make pool of each object type for each class
class Type1{
...
    static vector<Type1> arr1 = ...
}
class Type2{
...
    static vector<Type2> arr2 = ...
}
class Type3{
...
    static vector<Type3> arr3 = ...
}
...

//note, would actually use CRTP to make sure I don't have to type out static vector<TypeN> each time

MultiPointer a(&arr1[0], arr2[0], arr3[0]);
MultiPointer b(&arr1[1], arr2[1], arr3[1]);
MultiPointer c(&arr1[2], arr2[2], arr3[2]);
std::vector<MultiPointer> mpv= {a,b,c};
... insertions into arr1,2,3 ...
//How do I make sure that a, b, and c still point to the same types? 

然后我会检查大小是否在需要时更改，如果大小更改，我会检查指针是否相同（或者只检查指针是否相同）

如果我注意到地址发生了变化，我会使用指针arhimetic来找到旧指针相对于新地址的正确位置

// in MultiPointer
...
// if pointers don't match for arr1
t1 = (arr1ptrcpy - t1) + Type1::arr1[0];
...
// if pointers don't match for arr2
t2 = (arr2ptrcpy - t2) + Type2::arr2[0];
...
// if pointers don't match for arr3
t2 = (arr3ptrcpy - t3) + Type3::arr3[0];

虽然我可以通过句柄来完成这一切，但这需要运行时开销来进行指针反引用，因为我会有很多指针。在这种情况下，我将检查向量更改的频率远低于取消引用指针。如果这可以通过迭代器实现，而每个迭代器没有额外的内存开销，那么我也愿意看看如何实现

编辑：我想提供更多关于我的实际应用程序试图实现什么/它是如何构造的信息。在实际用例中，有许多类型的多接口，其中一些引用相同的对象，但有不同的指针类型（因此首先需要有指针），并且它们引用的对象也在多接口上下文之外的其他地方使用

在我的实际应用程序中，“MultiPointer”充当一组对象，这些对象具有附加到这些组的不同功能。例如，您可能有一个PhysicsMultiInter，它有一个位置*和速度*，还有一个GraphicMultiInter，它有一个显示图像*和一个位置*。它们都将指向此处的同一位置对象

第二次编辑：

---

我应该提到我需要类型向量中的所有元素都在连续内存中，如果不是这样的话，我甚至不会为这整个考验而烦恼，因为我只需要指向堆对象的指针，而堆对象不会改变位置

要在向量中的内部指针发生更改时收到通知，可以包装

std:：vector

。您需要钩住函数

push_-back（）

，

emplace_-back（）

，

resize（）

，

shorn_-to_-fit（）

（只需禁用该函数），

reserve（）

，以及

insert（）

。只需在前后检查

data（）

，并在发生更改时调用回调，就很容易了

答：如果有可能在此类事件发生时收到通知，而无需我明确管理std:：vector的大小

没有

你可以很容易地知道它什么时候会发生，但你不能在事后告诉它什么时候发生<代码>向量重新分配仅在您将

向量

的大小增加到超过其当前

容量

（或者您调用

收缩以适应

）时发生。因此，如果在

向量中插入4项，那么如果容量大小为4或更多，它将不会重新分配自身

现在，您可以使用这个事实为插入函数构建包装函数/对象，它将检查插入前后的容量，并返回容量是否已更改（如果发生重新分配，则必须增加容量）

然而，更好的解决方法是简单地。。。不要让它发生。使用
reserve
功能使容量足够大，这样您就不需要重新分配。通过这样做，您将不必关心重置指针之类的事情

请注意，以上内容仅涵盖由于重新分配而导致的指针无效。如果在
向量的中间插入对象，但仅在插入点和所有后续元素处插入指向该元素的指针/引用，则指针和引用将无效

B:如何处理指针不再引用内存中的正确位置

不要使用指针。相反，使用索引。除非插入到
向量的中间
；在这方面我无能为力

如果索引不能为您工作，那么我将重新考虑使用
vector
。如果您非常需要元素的稳定性，那么
list
或
forward\u list
似乎是更适合此工作的工具。或者，如果您可以访问Boost，
Boost:：stable_vector
为什么不直接访问向量成员，而不是使用指针指向向量成员？这是什么意思？直接引用向量成员，因为只有一个包含3个成员的对象，而不是指向成员的3个指针？你的意思是只要有直线型的物体？在我的实际应用程序中，Type1->3被创建并在其他地方使用，然后再添加到我的实际应用程序中，相当于MultiInter。在实际应用中，有多种类型的多接口，它们可能指向相同的对象，但具有不同的指针类型组合。您不应持有指向向量内部位置的指针。您可以保留指向向量中引用的对象的指针，因为它们的位置不会因向量的大小而改变
//ie in main
if(arr1ptrcpy != &(Type1::arr1[0])){
// for each multi pointer in mpv, adjust pointers for arr1. 
...
}

// in MultiPointer
...
// if pointers don't match for arr1
t1 = (arr1ptrcpy - t1) + Type1::arr1[0];
...
// if pointers don't match for arr2
t2 = (arr2ptrcpy - t2) + Type2::arr2[0];
...
// if pointers don't match for arr3
t2 = (arr3ptrcpy - t3) + Type3::arr3[0];