push_back vs emplace_back

Je suis un peu confus quant à la différence entre push_backet emplace_back.

void emplace_back(Type&& _Val);
void push_back(const Type& _Val);
void push_back(Type&& _Val);

Comme il y a une push_backsurcharge prenant une référence rvalue, je ne vois pas vraiment à quoi sert le but emplace_back?

En plus de ce que le visiteur a dit:

La fonction void emplace_back(Type&& _Val)fournie par MSCV10 est non conforme et redondante, car comme vous l'avez noté, elle est strictement équivalente à push_back(Type&& _Val).

Mais la vraie forme C ++ 0x de emplace_backest vraiment utile void emplace_back(Args&&...):;

Au lieu de prendre un, value_typeil prend une liste variadique d'arguments, ce qui signifie que vous pouvez maintenant parfaitement transmettre les arguments et construire directement un objet dans un conteneur sans aucun temporaire.

C'est utile parce que, quelle que soit l'intelligence RVO et le déplacement sémantique apportés à la table, il y a encore des cas compliqués où un push_back est susceptible de faire des copies inutiles (ou de se déplacer). Par exemple, avec la insert()fonction traditionnelle de a std::map, vous devez créer un temporaire, qui sera ensuite copié dans un std::pair<Key, Value>, qui sera ensuite copié dans la carte:

std::map<int, Complicated> m;
int anInt = 4;
double aDouble = 5.0;
std::string aString = "C++";

// cross your finger so that the optimizer is really good
m.insert(std::make_pair(4, Complicated(anInt, aDouble, aString))); 

// should be easier for the optimizer
m.emplace(4, anInt, aDouble, aString);

Alors pourquoi n'ont-ils pas implémenté la bonne version de emplace_back dans MSVC? En fait, cela m'a trop dérangé il y a un certain temps, j'ai donc posé la même question sur le blog Visual C ++ . Voici la réponse de Stephan T Lavavej, le responsable officiel de l'implémentation de la bibliothèque standard Visual C ++ chez Microsoft.

Q: Les fonctions de mise en place de la version bêta 2 ne sont-elles qu'une sorte d'espace réservé actuellement?

R: Comme vous le savez peut-être, les modèles variadic ne sont pas implémentés dans VC10. Nous les simulons avec des machines de préprocesseur pour des choses comme le make_shared<T>()tuple et les nouveautés <functional>. Cette machinerie de préprocesseur est relativement difficile à utiliser et à entretenir. En outre, cela affecte considérablement la vitesse de compilation, car nous devons inclure à plusieurs reprises des sous-titres. En raison d'une combinaison de nos contraintes de temps et de nos problèmes de vitesse de compilation, nous n'avons pas simulé de modèles variadiques dans nos fonctions d'emplace.

Lorsque des modèles variadiques sont implémentés dans le compilateur, vous pouvez vous attendre à en profiter dans les bibliothèques, y compris dans nos fonctions d'emplace. Nous prenons la conformité très au sérieux, mais malheureusement, nous ne pouvons pas tout faire en même temps.

C'est une décision compréhensible. Tous ceux qui ont essayé une seule fois d'émuler un modèle variadic avec des trucs horribles de préprocesseur savent à quel point ce truc est dégoûtant.

emplace_backne doit pas prendre un argument de type vector::value_type, mais plutôt des arguments variadiques qui sont transmis au constructeur de l'élément ajouté.

template <class... Args> void emplace_back(Args&&... args); 

Il est possible de passer un value_typequi sera transmis au constructeur de copie.

Parce qu'il transmet les arguments, cela signifie que si vous n'avez pas rvalue, cela signifie toujours que le conteneur stockera une copie "copiée", pas une copie déplacée.

 std::vector<std::string> vec;
 vec.emplace_back(std::string("Hello")); // moves
 std::string s;
 vec.emplace_back(s); //copies

Mais ce qui précède devrait être identique à ce qui le push_backfait. Il est probablement plutôt destiné à des cas d'utilisation tels que:

 std::vector<std::pair<std::string, std::string> > vec;
 vec.emplace_back(std::string("Hello"), std::string("world")); 
 // should end up invoking this constructor:
 //template<class U, class V> pair(U&& x, V&& y);
 //without making any copies of the strings

L'optimisation pour emplace_backpeut être démontrée dans l'exemple suivant.

Pour emplace_backconstructeur A (int x_arg)sera appelé. Et pour push_back A (int x_arg)est appelé en premier et move A (A &&rhs)est appelé ensuite.

Bien sûr, le constructeur doit être marqué comme explicit, mais pour l'exemple actuel, il est bon de supprimer l'explicitness.

#include <iostream>
#include <vector>
class A
{
public:
  A (int x_arg) : x (x_arg) { std::cout << "A (x_arg)\n"; }
  A () { x = 0; std::cout << "A ()\n"; }
  A (const A &rhs) noexcept { x = rhs.x; std::cout << "A (A &)\n"; }
  A (A &&rhs) noexcept { x = rhs.x; std::cout << "A (A &&)\n"; }

private:
  int x;
};

int main ()
{
  {
    std::vector<A> a;
    std::cout << "call emplace_back:\n";
    a.emplace_back (0);
  }
  {
    std::vector<A> a;
    std::cout << "call push_back:\n";
    a.push_back (1);
  }
  return 0;
}

production:

call emplace_back:
A (x_arg)

call push_back:
A (x_arg)
A (A &&)

Un joli code pour les push_back et emplace_back est montré ici.

http://en.cppreference.com/w/cpp/container/vector/emplace_back

Vous pouvez voir l'opération de déplacement sur push_back et non sur emplace_back.

emplace_backl'implémentation conforme transmettra les arguments au vector<Object>::value_typeconstructeur lorsqu'il sera ajouté au vecteur. Je me souviens que Visual Studio ne prenait pas en charge les modèles variadic, mais avec les modèles variadic seront pris en charge dans Visual Studio 2013 RC, donc je suppose qu'une signature conforme sera ajoutée.

Avec emplace_back, si vous transférez les arguments directement au vector<Object>::value_typeconstructeur, vous n'avez pas besoin qu'un type soit mobile ou copiable pour la emplace_backfonction, à proprement parler. Dans le vector<NonCopyableNonMovableObject>cas, cela n'est pas utile, car il a vector<Object>::value_type besoin d'un type copiable ou mobile pour se développer.

Mais notez que cela pourrait être utile car std::map<Key, NonCopyableNonMovableObject>, une fois que vous allouez une entrée dans la carte, elle n'a plus besoin d'être déplacée ou copiée, contrairement à vector, ce qui signifie que vous pouvez utiliser std::mapefficacement avec un type mappé qui n'est ni copiable ni mobile.

Un de plus en cas de listes:

// constructs the elements in place.                                                
emplace_back("element");


//It will create new object and then copy(or move) its value of arguments.
push_back(explicitDataType{"element"});

Cas d'utilisation spécifique pour emplace_back: Si vous devez créer un objet temporaire qui sera ensuite poussé dans un conteneur, utilisez à la emplace_backplace de push_back. Il créera l'objet en place dans le conteneur.

Remarques:

1. push_backdans le cas ci-dessus va créer un objet temporaire et le déplacer dans le conteneur. Cependant, la construction sur place utilisée emplace_backserait plus performante que la construction puis le déplacement de l'objet (ce qui implique généralement une copie).
2. En général, vous pouvez utiliser emplace_backau lieu de push_backdans tous les cas sans trop de problème. (Voir exceptions )