我什么时候应该使用对象向量而不是指针向量？

Question

我有一组多态对象，都来自我的Animal类：Cat，Dog和MonkeyFish。

我通常的操作模式是将这些对象存储在Animal指针的向量中，如下所示：

的std ::矢量＆lt;动物*＆gt; my_vector;

my_vector.push_back( new Animal_Cat() );
my_vector.push_back( new Animal_Dog() );
my_vector.push_back( new Animal_MonkeyFish() );

生活很美好......或者是它？

我最近被告知我应该尽量避免以这种方式分配内存，因为它使内存管理成为一件苦差事。当我需要销毁my_vector时，我必须遍历所有元素并删除所有内容。

我认为我不能存储引用的向量（我可能错了），所以看起来存储Animal对象的向量是我唯一的选择。

我应该何时选择使用指针向量与对象向量？一般来说，哪种方法更可取？ （我想尽可能减少对象复制。）

Answer 1

您应该尽可能使用对象矢量; but in your case it isn't possible

指针容器可以避免切片问题。但是你必须在每个元素上调用delete，就像你正在做的那样。这很烦人但可能。不幸的是，有些情况（当抛出异常时）你无法确定是否正确调用了删除，并最终导致内存泄漏。

主要解决方案是使用智能指针。 Pre-C ++ 11附带auto_ptr，but that cannot be used in a standard container。 C ++ 11有std::unique_ptr和std::shared_ptr，它们可以在容器中使用（我更喜欢std::unique_ptr，除非我真的需要引用计数）。如果您不能使用C ++ 11，最佳解决方案是Boost smart pointers。

Answer 2

在这种情况下，存储Animal的向量对您不起作用，因为您的动物具有不同的大小，并且您将无法将派生对象存储在用于保存基类的空间中。 （即使它们的大小相同，也不会获得预期的多态效果，因为基类方法将被执行 - 除非您通过指针或引用访问它，否则方法的虚拟性不起作用。 ）

如果你想避免自己管理内存的麻烦，你可以考虑存储一个智能指针，如shared_ptr（注意auto_ptr不适用于STL容器，根据Max Lybbert），或其某些变体。这样你仍然可以使用你的多态类，但对你来说它的工作量会少一些。

关于何时使用对象和指针，没有真正严格的规则，尽管值得注意的是，在某些情况下，像你的一样，对象根本不适合你。我倾向于在没有任何事情排除它的情况下使用对象，尽管你必须关注昂贵的复制操作（尽管有时它们可​​以通过引用传递容器来改善）。

Answer 3

不要将shared_ptr与标准STL容器一起使用，而是查看Boost Pointer Container Library。它旨在解决这个问题。

Answer 4

如果您曾经听过这个论点，但是当您想要使用完整对象而不是向量中的指针时，复制它们的结构会非常昂贵，那么您的两个主要参数是：

1. 我们不需要担心指针的生命周期问题，这意味着 特定代码没有泄漏（当然，除非结构本身有指针数据，但这是另一个故事）。
2. 内存中相邻结构的数据位置将提升典型使用场景中的性能，而不是像指针间接一样缓慢（相对而言）。

复制的成本通常是在向容器中添加内容时使用，而不是在使用数据时 - 请考虑一下：您最常做什么？添加项目还是使用它们？

但是，在添加多态对象时，必须使用指针来避免切片。