当第一个向量重新分配时，另一个向量内的std :: vectors会重新分配吗？

Question

我有一个向量std::vector<std::vector<ContactPairs>> m_contactPairs;

如果我调用m_contactPairs.push_back()或任何其他将调整最外层向量的函数，那么该向量内的元素是否必须重新分配（在这种情况下内部元素为std::vector<ContactPairs>），或者内部元素向量只做一个浅拷贝，并指向他们已经拥有的相同内存？

我使用的是Visual Studio 2010，它是先前的C ++ 11，但有一些功能作为扩展

Answer 1

简短回答：这取决于您使用的标准和库实现：

• 在C ++ 98和C ++ 03中没有任何移动，因此一切都将被深深复制，包括重新分配。
• 在C ++ 11和C ++ 14中，将有一个包含重新分配的深层副本，或者，如果实现在noexcept的移动构造函数上提供std::vector<ContactPairs>。
• 在即将发布的C ++ 17中，内部向量将被移动，不会执行深层复制。

这就是推理：

1. 根据即将推出的C ++ 17标准（截至N4296）和不 {内部向量类型std::vector<ContactPairs>有一个移动构造函数noexcept {1}}根据C ++ 11和C ++ 14标准，[vector.modifiers]部分。你也可以找到这个here。但是，即使符合C ++ 11和C ++ 14的实现也可以指定noexcept，因为实现可以提供比标准规定的更强的保证（参见C ++标准17.6.5.12）。但是，许多实现方法并没有这样做。

2. noexcept的实施需要保证strong exception safety，i。即如果它抛出没有副作用。 （参见C ++标准，[container.requirements.general]§10或§11或here部分。）

3. 如果您调用std::vector<T>::push_back()的向量的新大小超过其容量，则需要为新位置分配内存，并且需要复制元素或将其移动到新位置。如果移动外部向量的元素可能失败（无push_back()），则需要复制元素以实现强异常保证。在这种情况下，内部向量的每个副本都需要额外的分配。但是，如果移动是noexcept，则整个移动循环不能抛出并且可以安全地用于实现强异常保证。

使用noexcept保证实施std::vector<T>移动构建似乎对noexcept来说是微不足道的。我怀疑，标准委员会可能会犹豫是否将此保证放入标准中以保持一致性：对于其他基于节点的容器，具有标记节点可能是有益的，即使对于默认构造也需要分配。由于移动后的容器需要在移动后有效，因此可能会有一个std::vector移动所需的分配，例如可能抛出。因此，std::list的移动构造函数和其他基于节点的标准容器类型没有noexcept保证。

Answer 2

在C ++ 03中，std::vector重新分配将复制（“深层复制”）每个元素。这意味着，对于您的情况，每个向量都将被复制。

在C ++ 11或更高版本中，std::vector重新分配将移动每个元素仅当元素具有{{1}的移动构造函数时}。

Visual Studio 2010缺少noexcept支持，因此您仍然可以获得深层副本。