std::inplace_vector - cppreference.com

template<
    class T,
    std::size_t N
> struct inplace_vector;

std::inplace_vector 是具有连续原位存储的可动态调整大小的数组。在对象自身内部存储 T 类型的元素并且适当对齐。内部存储的容量是在编译时固定的，等于 N。

各元素连续存储，这表示不仅可以通过迭代器或者随机访问的 operator[] 来访问元素，也可以在指向元素的常规指针上使用偏移量。可以将指向 inplace_vector 元素的指针传递给任何接受指向 C 数组元素指针的函数。

std::inplace_vector 符合容器 (Container) 、可逆容器 (ReversibleContainer) 、连续容器 (ContiguousContainer) 和序列容器 (SequenceContainer) 的规定，包括大多数可选序列容器操作，但不提供成员函数 push_front、emplace_front、pop_front 和 prepend_range。

对于任意 N，std::inplace_vector<T, N>::iterator 和 std::inplace_vector<T, N>::const_iterator 满足常量表达式迭代器 (ConstexprIterator) 的要求。

特化 std::inplace_vector<T, 0> 可平凡复制 (TriviallyCopyable) ，并且为空。同时 std::is_trivially_default_constructible_v<std::inplace_vector<T, 0>> 是 true。

std::inplace_vector<T, N> 的任何导致超出容量 N 的插入函数都会抛出 std::bad_alloc。

inplace_vector 上一般操作的复杂度如下：

• 通过 operator[] 或 at() 随机访问元素——常数：𝓞(1)。
• 在末尾插入或移除一个元素——常数：𝓞(1)。
• 在末尾插入或移除多个元素——与插入或移除的元素数量成线性：𝓞(n)。
• 在开头或中间插入或移除多个元素——与插入或移除的元素数量加上到向量末尾的距离成线性：𝓞(n)。

迭代器失效

std::inplace_vector 迭代器的失效保证与 std::vector 的不同：

• 移动 inplace_vector 会使所有迭代器失效；
• 交换两个 inplace_vector 会使所有迭代器失效（交换过程中，迭代器会继续指向相同的数组元素，并可能改变其值）。

这些成员函数潜在地会使迭代器失效： operator=、assign、assign_range、clear、emplace、erase、insert、insert_range、pop_back、resize 以及 swap。

这些成员函数仅会潜在地使 end 迭代器失效： append_range、emplace_back、push_back、try_emplace_back、try_push_back、unchecked_emplace_back 以及 unchecked_push_back。

模板形参

成员类型

成员函数

非成员函数

注解

inplace_vector 的元素数量可动态变化，最多到一个固定的容量，这是由于各元素是存储在对象自身内部，这与 std::array 相似。不过与 C 数组或 std::array 必须在初始化时构造全部元素不同，对象是在插入到 inplace_vector 之内时初始化的。

inplace_vector 在不希望进行动态内存分配的情形中非常有用。

示例

#include <algorithm>
#include <array>
#include <cassert>
#include <inplace_vector>
#include <optional>

int main()
{
    std::inplace_vector<int, 4> v1{0, 1, 2};
    assert(v1.max_size() == 4);
    assert(v1.capacity() == 4);
    assert(v1.size() == 3);
    assert(std::ranges::equal(v1, std::array{0, 1, 2}));
    assert(v1[0] == 0);
    assert(v1.at(0) == 0);
    assert(v1.front() == 0);
    assert(*v1.begin() == 0);
    assert(v1.back() == 2);
    v1.push_back(3);
    assert(v1.back() == 3);
    assert(std::ranges::equal(v1, std::array{0, 1, 2, 3}));
    v1.resize(3);
    assert(std::ranges::equal(v1, std::array{0, 1, 2}));
    assert(v1.try_push_back(3) != std::nullopt);
    assert(v1.back() == 3);
    assert(v1.size() == 4);
    assert(v1.try_push_back(13) == std::nullopt); // 没有位置
    assert(v1.back() == 3);
    assert(v1.size() == 4);
    v1.clear();
    assert(v1.size() == 0);
    assert(v1.empty());
}

参见

外部链接