对象的地址可以改变吗?

Can the address of an object change?

我想使用 std::map(或概率 std::unordered_map),我在其中插入自定义对象键和双精度值,例如std::map<CustomClass,double>。 对象的顺序无关紧要,重要的是(快速)查找。我的想法是插入对象的 address/pointer 而不是因为它已经定义了比较器,即 std::map<CustomClass*,double>

Pointers as keys in map C++ STL 已经有人回答说可以做到,但我还是有点担心可能会有副作用,以后很难发现。

具体来说: 对象的地址可以在程序运行期间更改吗?这会导致我在地图中查找时出现未定义的行为吗?

测试程序可以是:

auto a = adlib::SymPrimitive();
auto b = adlib::SymPrimitive();

auto c = adlib::mul(a,b);
auto d = adlib::add(c,a);

// adlib::Assignment holds std::map which assigns values to a,b
auto assignment = adlib::Assignment({&a,&b},{4,2});
// a=4, b=2 -> c=8 -> d=12
adlib::assertEqual(d.eval_fcn(assignment), 12);

这是用户代码,因此用户可以将变量放入向量等中。

更新: 答案让我想到用户可能将 SymPrimitives 插入向量中,一个简单的场景是:

std::vector<adlib::SymPrimitive> syms{a,b};
auto assignment = adlib::Assignment({&syms[0],&syms[1]},{4,2}); // not allowed

这里的陷阱是 syms[0]a 的副本并且具有不同的地址。要意识到这一点,我可能会承担用户的责任。

对象在其生命周期内永远不会更改地址。如果您只想查找与在查找时地址已知的对象关联的某个值,那么使用该对象的地址作为映射中的键应该是非常安全的。

(即使对象已被销毁 and/or 释放也是安全的,只要您不取消引用指针并且仅将其用作在地图中查找项目的键即可。但是您可能想弄清楚当对象被销毁或由于其他原因不应再出现在地图中时如何从地图中删除条目...)

Can the address of an object change during runtime of the program?

没有。对象的地址永远不会改变。

但是,当对象的生命周期结束时,对象可以在创建它的地址停止存在。

示例:

std::map<CustomClass*,double> map;
{
    CustomClass o;
    map.emplace(&o, 3.14);
}
// the pointer within the map is now dangling; the pointed object does not exist

还要注意一些对come容器的操作会导致容器的元素占用一个新的对象,旧的被销毁。在这样的操作之后,对这些元素的引用(一般意义上;这包括指针和迭代器)是无效的,并且试图通过这些引用访问的行为是未定义的。