C++ deque中pop_back后如何使用末尾元素？back()是否返回副本？

提问内容 #

我是从Python转C++的初学者，目前正在学习deque容器，对取出并使用末尾元素后再将其弹出的操作感到困惑。根据cppreference.com的说明，pop_back()会移除容器的末尾元素，且指向被移除元素的引用会失效。示例代码如下：

std::deque<int> numbers = {1, 2, 3};
int topNumber = numbers.back(); // Return reference to top element
numbers.pop_back(); // remove the last element and now topNumber reference is invalidates

请问：如何在弹出末尾元素后仍能使用该元素？上述示例中back()是否返回了副本？若是，原因是什么？

解答 #

1. 弹出后仍使用末尾元素的方法 #

你写的这段代码其实已经实现了需求。topNumber是独立的int变量，当你把numbers.back()的结果赋值给它时，已经将容器末尾元素的数值拷贝到了topNumber里。哪怕之后调用pop_back()删掉容器里的原元素，topNumber里的数值依然保留，完全可以正常使用。

如果操作的是自定义类对象，逻辑也一致：先把back()返回的对象拷贝到新变量中，再执行pop_back()，新变量和容器内元素相互独立，不会受删除操作影响。

2. 关于back()是否返回副本 #

deque::back()本身返回的是引用，不是副本。但你示例里的topNumber是int类型（非引用），把引用赋值给普通变量时，C++会自动触发值拷贝，将引用指向的元素内容复制到topNumber中，所以topNumber是副本，但back()的返回值本质是引用。

这是C++基础语法规则：当引用被赋值给非引用类型变量时，会自动进行值拷贝，两者从此各自独立，互不影响。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者juco