vector深浅拷贝

在C++中，`std::vector`是一种动态数组容器，用于存储同类型的元素，并支持自动增长功能。关于`vector`的拷贝操作分为浅拷贝和深拷贝两种。

### 浅拷贝

浅拷贝涉及到复制指向原始数据的数据结构（如指针），即创建一个新的对象，将原来的对象的内存地址赋值给新对象。这种方式只复制了容器指向的数据的位置，而没有实际移动或复制数据本身。因此，在浅拷贝的情况下，两个`vector`实例之间共享相同的内部数据缓冲区，这可能导致修改其中一个实例会同时影响另一个实例的问题。

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> original = {1, 2, 3};
    std::vector<int> shallowCopy(&original, &original[original.size()]);
    
    // 修改原vector的第二个元素
    original = 4;
    
    // 打印浅拷贝的结果
    for (const auto& elem : shallowCopy) {
        std::cout << elem << " ";
    }
    // 输出结果应为 1 4 3 ，说明浅拷贝后的vector也跟着改变了
}

### 深拷贝

深拷贝则涉及到复制容器内的所有数据成员。这意味着创建一个新的独立内存区域并填充相同的内容，而不是简单地引用现有的内存位置。在这种情况下，每个`vector`实例都拥有自己的数据副本，所以对其中一个实例的修改不会影响到其他实例。

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> original = {1, 2, 3};
    std::vector<int> deepCopy(original); // 使用构造函数或copy构造函数进行深拷贝
    
    // 修改原vector的第一个元素
    original = -1;
    
    // 打印深拷贝的结果
    for (const auto& elem : deepCopy) {
        std::cout << elem << " ";
    }
    // 输出结果应为 1 2 3 ，说明深拷贝后的vector保持不变
}

### 相关问题：

1. **如何手动实现`vector`的深拷贝？**
可以通过构造函数的方式或者使用`std::vector::operator=(const vector&)`进行深拷贝，但是需要特别注意的是，使用这种拷贝赋值符可能会引发效率低下或资源泄露问题，因为它们通常默认实现为浅拷贝，除非在内部进行了特殊的优化。

2. **何时应该使用深拷贝而非浅拷贝？**
当处理不可变的数据或希望确保各个实例之间的数据独立时，应使用深拷贝。例如，当你构建的对象包含昂贵的计算生成的资源时，避免浅拷贝可以节省内存和计算资源。

3. **深拷贝和浅拷贝在性能上有何差异？**
深拷贝通常比浅拷贝更耗时和消耗更多内存，因为它涉及复制整个数据集合。然而，从维护数据一致性以及防止副作用的角度考虑，其额外的成本可能是值得的。