看一段代码，相关：构造函数、拷贝/移动构造函数、vector扩容、智能指针

示例

如果 std::vector 中存储的是自定义类型对象，以下代码可能会导致问题：

#include <vector>
#include <iostream>

class MyClass {
public:
    int* data;

    MyClass(int value) : data(new int(value)) {}

    ~MyClass() {
        delete data;
    }

    // 忘记实现拷贝构造函数或移动构造函数
};

int main() {
    std::vector<MyClass> vec;
    vec.reserve(10);  // 预分配空间
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        vec.emplace_back(i);  // 可能会导致问题
    }
    return 0;
}

原因：

• MyClass 的析构函数释放了动态内存，但拷贝构造函数和移动构造函数未正确实现，导致扩容时拷贝或移动对象后，多个对象共享同一块内存。
• 在释放旧空间时，会多次释放同一块内存，导致崩溃。

解决方案：

• 正确实现拷贝构造函数和移动构造函数，或者使用智能指针。

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在上述代码中，std::vector<MyClass> vec; 是一个以 MyClass 为元素类型的容器，在执行 vec.emplace_back(i); 时是否调用拷贝构造函数还是移动构造函数取决于 MyClass 是否支持移动语义 和 编译器的优化行为。

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emplace_back(i) 的行为

vec.emplace_back(i) 会直接在 std::vector 已分配的内存中构造一个新的 MyClass 对象，而不会调用拷贝构造函数或移动构造函数。它通过传递 i 调用适配的构造函数。在你的例子中，它调用了 MyClass(int value) 构造函数。

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当扩容发生时

当 std::vector 需要扩容时（例如，超过当前容量），会分配一块新的更大的连续内存，并将旧内存中的元素移动到新内存中。这时会发生拷贝或移动构造。

• 如果 MyClass 支持移动构造函数，则会优先调用移动构造函数。
• 如果 MyClass 没有定义移动构造函数，但支持拷贝构造函数，则会调用拷贝构造函数。
• 如果 MyClass 同时不支持拷贝构造和移动构造，则会报编译错误。

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编译器如何选择

1. 移动构造函数优先

如果 MyClass 定义了移动构造函数（或者编译器能够生成一个隐式移动构造函数），那么扩容时 std::vector 会调用移动构造函数。例如：

class MyClass {
public:
    int* data;

    MyClass(int value) : data(new int(value)) {}
    ~MyClass() { delete data; }

    // 移动构造函数
    MyClass(MyClass&& other) noexcept : data(other.data) {
        other.data = nullptr;
    }

    // 禁用拷贝构造函数
    MyClass(const MyClass&) = delete;
};

int main() {
    std::vector<MyClass> vec;
    vec.emplace_back(1);  // 调用构造函数
    vec.emplace_back(2);  // 可能扩容时调用移动构造函数
}

2. 没有移动构造函数时

如果没有定义移动构造函数但定义了拷贝构造函数，或者编译器无法隐式生成移动构造函数，则会调用拷贝构造函数。例如：

class MyClass {
public:
    int* data;

    MyClass(int value) : data(new int(value)) {}
    ~MyClass() { delete data; }

    // 拷贝构造函数
    MyClass(const MyClass& other) : data(new int(*other.data)) {}

    // 禁用移动构造函数
    MyClass(MyClass&&) = delete;
};

int main() {
    std::vector<MyClass> vec;
    vec.emplace_back(1);  // 调用构造函数
    vec.emplace_back(2);  // 可能扩容时调用拷贝构造函数
}

3. 没有拷贝或移动构造函数

如果既没有拷贝构造函数也没有移动构造函数，并且编译器无法生成隐式的构造函数，编译器会报错。

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你的代码分析

对于你的 MyClass：

class MyClass {
public:
    int* data;

    MyClass(int value) : data(new int(value)) {}
    ~MyClass() { delete data; }

    // 注意：未显式提供拷贝构造或移动构造
};

• 如果没有显式定义拷贝和移动构造函数，编译器会隐式生成一个 拷贝构造函数 和一个 移动构造函数，扩容时优先调用隐式移动构造函数。
• 但是，由于没有显式处理 data 的动态内存管理（例如，深拷贝或移动语义），可能会导致 重复释放内存 的问题，从而引发崩溃。

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结论

1. 在 emplace_back(i) 时，不会调用拷贝构造或移动构造，而是直接调用匹配的构造函数。
2. 在扩容时：
   • 如果 MyClass 支持移动构造函数，调用移动构造函数。
   • 如果不支持移动构造函数，但支持拷贝构造函数，调用拷贝构造函数。
   • 如果两者都不支持，则报错。
3. 为了安全，建议显式定义拷贝构造和移动构造函数，并正确管理动态内存。