Sind verschobene Vektoren in C immer leer?

Leerheit verschobener Vektoren: Erkundung der Optionen

Im Bereich der C-Programmierung sind Vektoren vielseitige Datenstrukturen, die häufig für ihre Zwecke genutzt werden effiziente Speicherverwaltung. Wenn es jedoch darum geht, das Verhalten von verschobenen Vektoren zu verstehen, stoßen Programmierer möglicherweise auf Fragen zu deren Leerheit.

Standarddefinition und Anforderungen

Der C-Standard bietet allgemeine Informationen Richtlinien für das Verhalten von Objekten, nachdem sie verschoben wurden, wie in N3485 17.6.5.15 angegeben [lib.types.movedfrom]/1:

"Objekte von in der C-Standardbibliothek definierten Typen können aus (12.8) verschoben werden. Verschiebungsoperationen können explizit angegeben oder implizit generiert werden. Sofern nicht anders angegeben, werden solche verschoben -from-Objekte müssen in einen gültigen, aber nicht spezifizierten Zustand versetzt werden Verhalten.

Untersuchung des Bewegungskonstruktors

Der Bewegungskonstruktor für Vektoren, vector::vector(vector&& v), ist erforderlich haben eine konstante Komplexität. Dies erfordert die Übertragung von Ressourcen vom Quellvektor v auf den neuen Vektor *this, wodurch v in einem leeren Zustand verbleibt.

Untersuchung der Bewegungszuweisung und des Allokatoreinflusses

The Zuweisungsoperator verschieben, Vektor& vector::operator=(vector&& v) weist eine höhere Komplexität auf und wird vom Allokator des Vektors beeinflusst. Es ergeben sich drei Szenarien:

Allocator-Weitergabe aktiviert:
1. Wenn allocator_traits::propagate_on_container_move_assignment::value wahr ist, gibt der Verschiebungszuweisungsoperator Elemente und Speicher frei und überträgt sie Besitz von v und verlässt beide Vektoren leer.
   
Allokatorweitergabe deaktiviert (gleicher Allokator):
2. Ähnlich wie im vorherigen Fall ähnelt der Verschiebungszuweisungsoperator Fall 1, behält jedoch die Allokatoren intakt. Es folgt jedoch dem gleichen Muster, was zu leeren Vektoren führt.
   
Allokatorweitergabe deaktiviert (verschiedene Allokatoren):
3. In diesem Fall kann die Verschiebungszuweisung keine Ressourcen übertragen und greift auf die Verschiebung zurück Elemente einzeln. Dies erfordert die Möglichkeit, Elemente zu verschieben oder zu kopieren, sodass möglicherweise der verschobene Vektor v die verschobenen Elemente enthält. Einige Implementierungen entscheiden sich möglicherweise dafür, v explizit zu löschen, dies ist jedoch nicht vom Standard vorgeschrieben.
   

Schlussfolgerung

Während Vektoren nach dem Verschieben normalerweise leer werden, gibt es Ausnahmen, die vom Verhalten des Allokators und der Fähigkeit zum Verschieben oder Kopieren von Zuweisungselementen abhängen. Implementierungen haben die Freiheit, unterschiedliche Ansätze zu übernehmen, solange sie den allgemeinen Anforderungen für verschobene Objekte entsprechen. Das Verständnis dieser Szenarien ist für Programmierer von entscheidender Bedeutung, wenn sie mit Vektoren und Bewegungssemantik in C-Anwendungen arbeiten.

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