Các phần tử vectơ std :: có được đảm bảo là liền kề không?

Câu hỏi của tôi rất đơn giản: các phần tử vectơ std :: có được đảm bảo là liền kề không? Theo thứ tự, tôi có thể sử dụng con trỏ đến phần tử đầu tiên của vectơ std :: dưới dạng mảng C không?

Nếu bộ nhớ của tôi phục vụ tôi tốt, tiêu chuẩn C ++ đã không đảm bảo như vậy. Tuy nhiên, các yêu cầu vectơ std :: rất khó đáp ứng nếu các phần tử không liền nhau.

Ai đó có thể làm rõ điều này?

Thí dụ:

std::vector<int> values;
// ... fill up values

if( !values.empty() )
{
    int *array = &values[0];
    for( int i = 0; i < values.size(); ++i )
    {
        int v = array[i];
        // do something with 'v'
    }
}

Điều này đã bị bỏ sót khỏi tiêu chuẩn C ++ 98 nhưng sau đó được thêm vào như một phần của TR. Tiêu chuẩn C ++ 0x sắp ra mắt tất nhiên sẽ chứa điều này như một yêu cầu.

Từ n2798 (bản nháp của C ++ 0x):

23.2.6 Vectơ mẫu lớp [vector]

1 Vectơ là một vùng chứa trình tự hỗ trợ các trình vòng lặp truy cập ngẫu nhiên. Ngoài ra, nó hỗ trợ (khấu hao) các hoạt động chèn và xóa theo thời gian không đổi ở cuối; chèn và xóa ở giữa mất thời gian tuyến tính. Quản lý lưu trữ được xử lý tự động, mặc dù có thể đưa ra các gợi ý để cải thiện hiệu quả. Các phần tử của vectơ được lưu trữ liền kề, có nghĩa là nếu v là vectơ trong đó T là kiểu nào đó không phải là bool, thì nó tuân theo danh tính & v [n] == & v [0] + n với mọi 0 <= n <v .kích thước().

Như các câu trả lời khác đã chỉ ra, nội dung của một vectơ được đảm bảo là liên tục (ngoại trừ tính chất kỳ lạ của bool).

Nhận xét mà tôi muốn thêm, là nếu bạn thực hiện việc chèn hoặc xóa trên vectơ, điều này có thể khiến vectơ phân bổ lại bộ nhớ của nó, thì bạn sẽ khiến tất cả các con trỏ và trình vòng lặp đã lưu của mình bị vô hiệu.

Trên thực tế, tiêu chuẩn đảm bảo rằng a vectorlà liên tục trong bộ nhớ và &a[0]có thể được truyền cho một Chàm mong đợi một mảng.

Ngoại lệ đối với quy tắc này là quy tắc vector<bool>chỉ sử dụng một bit cho mỗi booldo đó mặc dù nó có bộ nhớ liên tục, nó không thể được sử dụng như một bool*(điều này được nhiều người coi là tối ưu hóa sai và một sai lầm).

BTW, tại sao bạn không sử dụng trình lặp? Đó là những gì họ dành cho.

Như những người khác đã nói, vectornội bộ sử dụng một mảng đối tượng liền kề. Các con trỏ vào mảng đó phải được coi là không hợp lệ bất cứ khi nào bất kỳ hàm thành viên không phải const nào được gọi là IIRC.

Tuy nhiên, vẫn có một ngoại lệ !!

vector<bool>có một triển khai chuyên biệt được thiết kế để tiết kiệm không gian, để mỗi bool chỉ sử dụng một bit. Mảng cơ bản không phải là một mảng liền kề của bool và mảng số học trên vector<bool>không hoạt động như mong vector<T>muốn.

(Tôi cho rằng điều này cũng có thể đúng với bất kỳ chuyên môn hóa nào của vectơ, vì chúng ta luôn có thể triển khai một chuyên ngành mới. Tuy nhiên, std::vector<bool>là chuyên môn hóa tiêu chuẩn duy nhất, sai lầm, dựa trên đó số học con trỏ đơn giản sẽ không hoạt động.)

Tôi tìm thấy chủ đề này vì tôi có một trường hợp sử dụng trong đó các vectơ sử dụng bộ nhớ liền kề là một lợi thế.

Tôi đang học cách sử dụng các đối tượng bộ đệm đỉnh trong OpenGL. Tôi đã tạo một lớp wrapper để chứa logic bộ đệm, vì vậy tất cả những gì tôi cần làm là chuyển một mảng float và một vài giá trị cấu hình để tạo bộ đệm. Tôi muốn có thể tạo bộ đệm từ một hàm dựa trên đầu vào của người dùng, vì vậy độ dài không được biết tại thời điểm biên dịch. Làm điều gì đó như thế này sẽ là giải pháp dễ dàng nhất:

void generate(std::vector<float> v)
{
  float f = generate_next_float();
  v.push_back(f);
}

Bây giờ tôi có thể chuyển float của vector dưới dạng một mảng cho các hàm liên quan đến bộ đệm của OpenGL. Điều này cũng loại bỏ sự cần thiết của sizeof để xác định độ dài của mảng.

Điều này tốt hơn nhiều so với việc phân bổ một mảng lớn để lưu trữ các phao và hy vọng tôi đã làm cho nó đủ lớn hoặc tạo mảng động của riêng tôi với bộ nhớ liền kề.

cplusplus.com:

Vùng chứa vectơ được thực hiện dưới dạng mảng động; Cũng giống như các mảng thông thường, vùng chứa vectơ có các phần tử của chúng được lưu trữ ở các vị trí lưu trữ liền kề, có nghĩa là các phần tử của chúng có thể được truy cập không chỉ bằng cách sử dụng trình vòng lặp mà còn sử dụng hiệu số trên các con trỏ thông thường đến các phần tử.

Có, các phần tử của vectơ std :: được đảm bảo là liền kề.