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c++中vector的capacity和size有什么不同_C++容量与实际元素数量的区别

穿越時空

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发布时间:2025-11-04 21:21:02

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来源于php中文网

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size表示vector当前存储的元素数量,如{1,2,3}时size为3;2. capacity是已分配内存能容纳的最多元素数,通常≥size,避免频繁重新分配。

c++中vector的capacity和size有什么不同_c++容量与实际元素数量的区别

在C++中,vectorcapacitysize 是两个容易混淆但用途不同的概念。理解它们的区别对优化程序性能和内存使用非常重要。

size:当前实际元素数量

size 表示 vector 当前已经存储的元素个数,也就是你通过 push_back()、赋值或构造等方式添加了多少个有效元素。

例如:

std::vector v = {1, 2, 3};
此时 v.size() 返回的是 3。

调用 size() 可以知道遍历时需要处理多少个有效数据。

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capacity:当前分配的内存容量

capacity 指的是 vector 在不重新分配内存的前提下,最多能容纳多少个元素。这个值通常大于或等于 size。

继续上面的例子:

v.push_back(4);
v.push_back(5);

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在某些实现中,vector 可能一开始分配了比当前元素更多的空间,比如 capacity 为 5。即使 size 增加到 5,只要不超过 capacity,就不需要重新分配内存。

你可以这样查看:

std::cout

关键区别与影响

  • size 是逻辑上的元素个数,直接影响迭代范围和数据访问边界。
  • capacity 是物理上的存储能力,关系到是否触发昂贵的内存重分配和元素拷贝。
  • 当 size 超过 capacity 时,vector 会自动扩容(通常是成倍增长),此时所有元素可能被复制到新内存地址,影响性能。
  • 可以提前用 reserve(n) 设置 capacity,避免频繁扩容,提升效率。

一个直观的例子

假设你准备存 1000 个元素:

std::vector v;
v.reserve(1000); // 此时 capacity >= 1000,size 仍为 0
v.push_back(1); // size 变为 1,capacity 不变

这样后续添加元素不会触发中间多次内存分配。

基本上就这些。size 是“有多少”,capacity 是“最多能装多少而不换地方”。搞清这一点,写高效 vector 代码更轻松。

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