为什么vector调用emplace会触发拷贝构造函数而set不会？

你观测到的差异和emplace功能本身无关，是vector和set两类容器的底层存储结构差异导致的，相关技术点是序列式容器的动态扩容机制和关联式容器的存储特性：

• 首先明确emplace系列函数的通用逻辑：所有容器的emplace操作都是直接在容器分配的目标内存上原地构造对象，本身不会触发新构造对象的拷贝操作，你看到的拷贝完全来自旧元素的迁移。
• vector的拷贝构造触发原因：vector是连续内存存储的序列式容器，初始空容器插入第一个元素后，容量（capacity）仅为1（多数STL实现的默认策略）。当你调用emplace_back(15)插入第二个元素时，现有连续内存不够存储两个元素，容器会先申请更大的连续内存块，再把已经存储在旧内存里的第一个元素拷贝到新内存，再在新内存的末尾原地构造第二个元素。你观测到的拷贝就是旧元素迁移产生的，和新元素的emplace逻辑无关。
• set没有拷贝的原因：set是关联式容器，底层一般用红黑树实现，每个元素存储在独立的树节点中，插入新元素仅需要新增节点、调整树的指针结构，不需要移动已存在的旧元素，所以不会触发旧元素的拷贝操作。

验证方法 #

你可以在vector初始化后提前预留足够容量，就能消除扩容带来的拷贝：

vector<MyData> vx;
vx.reserve(2); // 提前预留可存储2个元素的内存
auto it = vx.begin();
vx.insert(it,d1);
cout<<"Calling emplace for vector"<<endl;
vx.emplace_back(15);

修改后运行即可看到emplace_back阶段不会再触发拷贝构造，符合emplace原地构造的预期行为。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ankur katiyar