C++ STL vector<bool> - STL容器的败笔！

vector，被称为“最好的数组”，凭借其动态扩展能力和丰富的成员函数深受c++程序员和算竟选手喜爱，大家对此深信不疑。有一天，你听到个消息说：vector<bool>不是STL容器！此时，大家心里恍如晴天霹雳：要知道vector是世界上最好的序列式容器，谁敢在此质疑vector的完美设计？起初，笔者也同大家一样感到莫名其妙，迅速打开dev，创建vector<bool>看看能不能访问元素，能不能修改元素。一顿操作下来，完全没有问题啊！那为什么要说vector<bool>不是STL容器呢？通过查阅资料和总结，我们得出结论：vector<bool>不是STL容器！原因在于vector存储bool值的机制：

当我们创建一个数组时:

vector<int> v{1,2,3,4,5};//创建一个整型vector

元素会像这样被存到容器里：

根据sizeof(int)=4，所以是共占20个字节，一个字节是8个位，也就是160个位。

但是，当我们存储bool类型值时，它却变成了这样：

对的，读者没猜错，它把bool值存在了一个字节里。我们都知道，二进制世界只有0、1，也就是说，bool类型理论上一个位就能解决！实际编译时，通过sizeof(bool)=1我们发现，bool的存储实际上是1个字节，也就是8个位。也就是说，vector机制存储的并不是实际大小的bool，而是进行了优化，把他们存位上，进而优化内存！如何验证这个说法呢？无需复杂的验证，我们只需要取址&就好了：

#include<bits/stdc++.h>
/* vector<bool>不是STL容器！ */
using namespace std;
void test()
{
vector<bool> v{true,true,false,false,false};
cout << "查看第一个元素的地址是：" << &v[0] << '\n';
} 
int main(){
    test();
    return 0;
}

按下f11进行编译，红行报错，内容是：[Error] taking address of temporary [-fpermissive]。啥意思，就是无法取址呗！要知道，内存按字节编址，取址的单位是字节，位是没有地址的，说明vector<bool>是按位存而不是字节存。此行为严重违反模板的通用性，无法使用指针操作内存。

/*数据类型是T，存在v容器且v容器内至少有一个元素，此时能够对v容器内元素进行指针操作：*/
T * t = &v[0];

为了实现完美容器，将bool类型转位来存，这是多么浪漫而又宝贵的思想，只用1/8字节就能实现一个bool的存储，在那个内存寸土寸金的时代，无疑是最佳的选择！可是在当下看来，无疑是捡了芝麻丢了西瓜，给vector容器带来致命缺陷：

1：最直接的问题就是无法操作指针。（冷知识，&引用底层是通过指针操作实现的）

2：无法实现与C API接口耦合。

3：高并发编程造成操作冲突。

4：性能并不比普通bool类型的数组高。

那我们该如何解决呢？

1：那就少用或是禁用vector<bool>，使用普通数组实现。

2：使用其他容器进行bool元素存储，像list、array等。

3：能力高的话自己封装一个类来个性化设计bool容器。