如何将重复元素插入到矢量中？

Question

我试图插入现有的vector元素的副本来将其加倍。下面的代码曾在以前的版本中，但在Visual Studio 2010失败

#include <iostream> 
#include <vector> 

using namespace std; 

int main(int argc, char* argv[]) 
{ 
    vector<int> test; 
    test.push_back(1); 
    test.push_back(2); 
    test.insert(test.begin(), test[0]); 
    cout << test[0] << " " << test[1] << " " << test[2] << endl; 
    return 0; 
} 

输出是-17891602 1 2，预计1 1 2。

我已经知道为什么会发生这种情况 - 矢量正在被重新分配，并且在复制到插入点之前引用变为无效。较早的Visual Studio显然是以不同的顺序做了事情，从而证明未定义行为的一个可能结果是正确工作，并且证明它绝不是你应该依赖的东西。

我想出了两种不同的方法来解决这个问题。一种是使用reserve以确保没有重新分配发生：

test.reserve(test.size() + 1); 
    test.insert(test.begin(), test[0]); 

另一种是使从参考副本，以便有一个在参考其余没有依赖有效：

template<typename T> 
T make_copy(const T & original) 
{ 
    return original; 
} 

    test.insert(test.begin(), make_copy(test[0])); 

虽然既工作，也没有人觉得自然的解决方案。有什么我失踪？

Answer 1

我相信这是定义的行为。在2011年C++标准的§23.2.3中，表100列出了序列容器要求，并且存在这种情况的条目。它给出了示例表达

a.insert(p,t) 

其中a是X一个值，它是含有T类型的元素的序列容器类型，p是一个常量迭代到a，和t是X::value_type类型的左值或const右值，即T。

此表达的断言是：

需要：T应CopyInsertable成X。对于vector和deque,T也应该是CopyAssignable。
影响：在p之前插入t的副本。

唯一相关的载体具体报价，我能找到在§23.3.6.5第1款：

注：导致重新分配，如果新的尺寸比旧款更大的容量。如果没有重新分配，插入点之前的所有迭代器和引用仍然有效。

虽然这确实提到了重新分配的向量，但它并不是例外，以前的需求序列容器上的insert。

至于解决这个问题，我同意@ EdChum的建议只是制作一个元素的副本并插入该副本。

Answer 2

问题是vector::insert将一个值作为第二个参数而不是一个值的引用。您不需要模板来创建副本，只需使用副本构造函数来创建另一个对象，该对象将通过引用传递。即使矢量调整大小，该副本仍然有效。

#include <iostream> 
#include <vector> 

using namespace std; 

int main(int argc, char* argv[]) 
{ 
    vector<int> test; 
    test.push_back(1); 
    test.push_back(2); 
    test.insert(test.begin(), int(test[0])); 
    cout << test[0] << " " << test[1] << " " << test[2] << endl; 
    return 0; 
}