C++中std::vector两种对象添加方式的差异及效率对比

好问题！咱们结合C++的版本特性和对象构造细节，来拆解这两种写法的效率差异：

先看两种实现的代码 #

方式一：push_back临时构造的对象 #

struct foo { 
    int val; 
    std::string str; 
    foo(int _val, std::string _str) : val(_val), str(_str) {} 
};
int main() { 
    std::vector<foo> list; 
    std::string str("hi"); 
    int val = 2; 
    list.push_back(foo(val,str)); 
    return 0; 
}

方式二：先创建对象再push_back #

int main() { 
    std::vector<foo> list; 
    std::string str("hi"); 
    int val = 2; 
    foo f(val,str); 
    list.push_back(f); 
    return 0; 
}

效率差异分析 #

1. C++11之前的情况 #

在没有移动语义的年代，两种方式都会触发一次拷贝构造：

• 方式一：先构造临时foo对象，再把这个临时对象拷贝到vector的内存中，最后临时对象被销毁。
• 方式二：先在栈上构造foo f，再把f拷贝到vector的内存中，f会在main函数结束时才销毁。

此时两者的拷贝次数完全一致，效率差异几乎可以忽略——唯一的区别是临时对象的销毁时机，但这对性能影响极小，选哪种更多是代码风格问题。

2. C++11及之后的情况 #

C++11引入了右值引用和移动语义，这时候两种方式的差异就变得明显了：

• 方式一中的foo(val, str)是临时对象（右值），push_back会调用foo的移动构造函数（如果没有自定义移动构造，编译器会生成默认版本）。对于std::string这种带堆内存资源的成员来说，移动操作只是转移内存指针，不需要复制字符串内容，效率比拷贝高很多。
• 方式二中的f是左值，push_back会调用拷贝构造函数，需要完整复制str的内容到vector的新对象中，开销更大。

3. 极致优化：emplace_back #

如果追求最高效率，更推荐使用std::vector::emplace_back，它可以直接在vector的内存空间中构造foo对象，完全避免拷贝或移动操作：

list.emplace_back(val, str); // 直接在vector的内存里构造foo，一步到位

总结 #

• 在C++11及之后的版本中，方式一（直接push_back临时对象）比方式二更高效，核心是利用移动语义减少了资源拷贝的开销。
• 如果你的代码适配C++11及以上，优先选方式一，或者更优的emplace_back；
• 在C++11之前，两者效率差异可以忽略，按自己习惯的风格写就行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pattymills