emplace_back 的原理

首先 emplace_back() 是一个变参模板函数，函数接口如下面的形式：

template<typename... Args>
reference emplace_back(Args&&... args);

同样的，我们只要把上面实例代码的 push_back() 接口改为 emplace_back()，也能达到同样的效果。

#include <string>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<std::string> arr;
    arr.emplace_back("Hello World");
}

那这两者的区别到底在哪里呢？这就要提到本文一开始就给出的关键词：原位构造 。

在软件程序中，内存 是至关重要的概念。

几乎所有数据都依附于内存，而内存本身是不在乎上层对它的使用的。比如在 0x123456 的地址中向后给出的 1000byte 大小的内存。这块内存可以存一堆 int，一堆 double，甚至是一堆 std::string。而这一切都是依于上层对它的表示。

回到 vector 中，在不考虑扩容状态下，数据的尾部会有一块未使用的内存，而 emplace_back() 可以直接在这块内存中直接构造对象。

下图展示了对于 push_back() 和 emplace_back() 的区别。

直接使用内存构造对象，和生成副本后移动相比，在性能开销上会有很大提升。这就是原位构造的优势。