💡 C++ の emplace_back は push_back を完全に置き換えられるか？

Tue, 24 Jun 2025 12:40:20 +0900

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はじめに

C++11 から導入された emplace_back は、コンテナに要素をその場で構築できる便利なメソッドです。
一方、それ以前から使われてきた push_back とはどんな違いがあり、emplace_back は完全に push_back を代替できるのでしょうか？

本記事では、

emplace_back が本当に push_back より常に速いのか
両者がどんなケースに使えるのか
実装の違いと注意点

について、自分なりに整理した考えをまとめます。

`push_back` と `emplace_back` の違い

`push_back`

// C++20以降
constexpr void push_back(const T& value); // コピー
constexpr void push_back(T&& value); // ムーブ

push_back は、すでに生成されたオブジェクトをコピーまたはムーブして格納する関数です。

`emplace_back`

// C++20以降
template<class... Args>
constexpr reference emplace_back(Args&&... args); // その場で構築

emplace_back は、コンストラクタに渡す引数をそのまま受け取り、コンテナ内部で直接オブジェクトを構築します。そのため、中間オブジェクトなし に要素を追加できる点が特徴です。

これらの大きな違いは、push_backが既に生成されたオブジェクト（T型）をコピーまたはムーブする一方で、emplace_backは任意のコンストラクタ引数からその場でT型のインスタンスを構築できる点です。

LLVMにおける内部実装

以下はLLVM(libc++)におけるpush_back内部の実装です。

if (this->__end_ != this->__end_cap()) {
__construct_one_at_end(__x); // 残り容量がある場合、__xをコピーまたはムーブ構築
} else {
__push_back_slow_path(__x); // 足りない場合、新規領域を確保して再配置
}

__construct_one_at_end の中では、allocatorが提供する construct() を使って、指定されたメモリにオブジェクトを構築しています。
また、allocatorが construct() を持たない場合には単純に in-place new を呼び出す仕組みです。

Llvm on Wuyukwi's Notebook

💡 C++ の emplace_back は push_back を完全に置き換えられるか？

はじめに

push_back と emplace_back の違い

push_back

emplace_back

LLVMにおける内部実装

`push_back` と `emplace_back` の違い

`push_back`

`emplace_back`