在调用QXYSeries：：QVector ()之后，当size()没有超过容量()时，为什么会改变这个地址呢？

Question

我有一个小测试程序，可以将值插入到QVector中。QVector在开始时被保留，以便分配最小的内存量。我验证了容量是正确的，并且QVector的大小没有超过容量。

我注意到，将数据附加到QVector并不会更改第一个元素的地址。到目前为止一切都很好。

然后，我使用QSplineSeries类的替换()方法将数据从向量复制到图表。在调用此方法后，我再次检查QVector中第一个元素的地址，令我感到惊讶的是，地址已经更改了！

在每次调用该方法时都会发生这种情况，我想了解为什么会发生这种情况。我怀疑可能与Qt容器的隐式共享有关，但我不明白为什么要更改这个容器的地址。

示例代码和输出如下所示。

#include <QApplication>
#include <QDebug>
#include <QtCharts/QChart>
#include <QtCharts/QChartView>
#include <QtCharts/QSplineSeries>
#include <memory>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);

    auto chart = std::make_unique<QtCharts::QChartView>(new QtCharts::QChart());
    chart->chart()->addSeries(new QtCharts::QSplineSeries);

    QVector<QPointF> vector;
    vector.reserve(1000);

    while (true) {
        vector.append(QPointF(0, 0));
        qDebug() << "1. Size: " << vector.size() << " Capacity: " << vector.capacity();
        qDebug() << "1. Address of first element: " << &vector[0];
        auto series = dynamic_cast<QtCharts::QSplineSeries*>(chart->chart()->series().at(0));
        series->replace(vector);
        qDebug() << "2. Size: " << vector.size() << " Capacity: " << vector.capacity();
        qDebug() << "2. Address of first element: " << &vector[0];
    }

    return a.exec();
}

输出

1. 大小:1容量:1 000
2. 第一个元素的地址: 0x222725d61e8
3. 大小:1容量:1 000
4. 第一个元素的地址: 0x222725dc0d8
5. 大小:2个容量: 1000
6. 第一个元素的地址: 0x222725dc0d8
7. 大小:2个容量: 1000
8. 第一个元素的地址: 0x222725d61e8
9. 大小:3个容量: 1000
10. 第一个元素的地址: 0x222725d61e8
11. 大小:3个容量: 1000
12. 第一个元素的地址: 0x222725dc0d8
13. 大小:4容量: 1000
14. 第一个元素的地址: 0x222725dc0d8
15. 大小:4容量: 1000
16. 第一个元素的地址: 0x222725d61e8
17. 大小:5容量: 1000
18. 第一个元素的地址: 0x222725d61e8
19. 大小:5容量: 1000
20. 第一个元素的地址: 0x222725dc0d8

链接到QSplineSeries：：QVector(此处)调用的源代码

编辑

我刚刚意识到，在QSplineSeries：：QVector中调用了这的赋值运算符，它看起来像这。这意味着QSplineSeries中的内部向量复制我传入的QVector，但我仍然不明白为什么传入的QVector更改它的地址。

Answer 1

您已经遇到了Qt容器与标准库容器不同的一种方式。具体来说，Qt使用的是隐式共享和在写上复制。这意味着当容器的副本被复制时，副本和原始数据都指向相同的数据。只有在试图更改其中一个容器的内容时，才会进行深度复制。(被更改的容器获取其数据的新地址，即使它是原始容器。)

让我们将此应用于您的示例。首先，您将获得QVector的统计数据。接下来你叫QSplineSeries::replace(QVector<QPointF>)。此函数的目的是将提供的QVector复制到QSplineSeries的数据中。此副本将保留该函数的返回。(该参数还创建了向量的副本--它不是通过引用传递的--但是该副本在函数返回时被销毁。)因此，当您进入下一行时，vector将与另一个容器共享数据，特别是chart内部的容器。到现在为止还好。

检查vector的大小和容量仍然很好。但是，您使用operator[]。这将返回对向量元素的非常量引用。这意味着你可以写信给它。不管你是否真的写信给它。对象无法知道您将如何处理引用，因此它必须为潜在的写入做好准备。由于数据是共享的，因此将触发深度副本。vector中的数据被复制到一个新的内存块中，您可以在不影响chart的情况下覆盖它。因此，内存地址会发生变化。

如果您想在不触发深度复制的情况下完成分析，请将&vector[0]更改为&vector.at(0)或vector.constData()。它们提供了对数据的const-qualified访问，因此不会触发深度复制。

注意:由operator[]使用的const QVector版本返回一个常量引用，因此不会触发深度副本。const的非__ vector性质是这里的一个因素。