C++で配列そのものと配列の先頭要素のアドレス値が一致しないのはなぜか？

Question

C++で配列とポインタ、メモリの関係について勉強しているのですが、分からないことがあり質問させていただきます。このサイトによると、「宣言した配列arrayの配列名arrayのアドレスは、配列の先頭の要素array[0]のアドレスと同じ」とのことで、例を見ると確かにそうなっているようですが、私の方で試してみると、以下のように違う結果が得られました:

コード

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
  vector<int> arr(3);
  
  cout << "arr:" << &arr << endl;
  cout << "arr.at(0):" << &arr.at(0) << endl;
  cout << "arr.at(1):" << &arr.at(1) << endl;
  cout << "arr.at(2):" << &arr.at(2) << endl;
}

結果

arr:0x7ffe28ee23f0
arr.at(0):0x5559c8539e70
arr.at(1):0x5559c8539e74
arr.at(2):0x5559c8539e78

arrのアドレス値が0x7ffe28ee23f0なのに対し、arr.at(0)のアドレス値は0x5559c8539e70と、全く違います。
どういうことでしょうか？ご回答よろしくお願いします。

Answer 1

vector<int> arr(3);

これは「配列」ではありません．

Comments

[fana]

どこかのサイトの話を試すのならば，そこに掲載されているコードを試せば良いのでは？

[tetatetu]

ご回答ありがとうございます。「配列を使うときは基本的にvectorを使うべき」ということで最初に習って配列だと思って使っていましたが、調べると、実際には「コンテナ」というものの一種、ということでした。コンテナと配列はメモリの割り当てられ方が違う、ということでしょうか？

[y_waiwai]

正確には、クラスのオブジェクトと配列は違う、ってことですね

Answer 2

メモリ配置課題はC++でなく、Cとして考えなければなりません。

ほとんどの状況において、C++はCの上位互換として利用できます。が、例外があります。メモリ配置の理屈はその例外部分に該当します。

本課題のvectorも配列の上位互換機能ですが、配列ではありません。メモリ配置（及び名称）の性質は、まるごとは引き継がれておりません。

###以下、余談
繰り返しますが、C言語とC++ではメモリ配置規則が異なります。さらにやっかいな例はクラス配列です。たとえば、基底クラスAと派生クラスBがあるとき、以下のようなジレンマに衝突します。

B* b = new B[100];
A* a = b;

//この後、a[10]としてアクセスしようと、メモリ番地はどうなるのか？
//クラスAとBのメモリサイズは異なり、C言語の考え方では説明できない。

Comments

[tetatetu]

ご回答ありがとうございます。vectorはc言語の配列とは違うものとして考えるべきなんですね。