0

0

C++ vector扩容机制解析_C++ vector capacity与size的区别

下次还敢

下次还敢

发布时间:2025-11-29 16:11:41

|

499人浏览过

|

来源于php中文网

原创

vector的size是实际元素个数,capacity是无需扩容的最大容量;插入超出capacity时触发成倍扩容,导致内存重分配与迭代器失效;建议预估大小后调用reserve()预留空间,避免频繁push_back引起的性能损耗。

c++ vector扩容机制解析_c++ vector capacity与size的区别

在C++中,vector 是最常用的标准模板库(STL)容器之一,它提供动态数组的功能。理解其扩容机制以及 capacitysize区别,对编写高效、稳定的程序至关重要。

size 与 capacity 的基本区别

size() 表示当前 vector 中实际存储的元素个数;而 capacity() 表示 vector 在不重新分配内存的情况下最多能容纳的元素数量。

举例说明:

vector v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
// 此时 v.size() == 2,但 v.capacity() 可能是 2、4 或更大

当插入新元素导致 size 超过 capacity 时,vector 会自动扩容——即重新分配一块更大的内存空间,将原有数据拷贝过去,并释放旧内存。

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

vector 的扩容机制

vector 扩容不是每次增加一个单位,而是采用“成倍增长”策略,常见实现是容量翻倍(具体倍数由编译器决定,通常是 1.5 倍或 2 倍)。

扩容过程如下:

Adobe Image Background Remover
Adobe Image Background Remover

Adobe推出的图片背景移除工具

下载
  • 检测当前 size 是否等于 capacity
  • 若相等,则准备扩容
  • 申请新的内存空间,大小为原 capacity 的若干倍
  • 将旧数据逐个移动或复制到新空间
  • 释放旧内存,更新内部指针

由于涉及内存重分配和数据迁移,频繁扩容会影响性能。因此,若能预估元素数量,建议提前调用 reserve() 来设置足够大的 capacity。

reserve() 与 resize() 的作用差异

reserve(n) 只改变 capacity,不改变 size。它预留至少 n 个元素的存储空间,避免多次扩容。

resize(n) 改变 size。若 n 大于当前 size,会添加默认值元素;若小于,则截断多余元素。可能触发扩容。

vector v;
v.reserve(100); // capacity 至少为 100,size 仍为 0
v.resize(50); // size 变为 50,元素值为 0

性能提示与最佳实践

频繁调用 push_back 而未预留空间可能导致多次内存重分配,降低效率。

建议做法:

  • 如果已知大致元素数量,先调用 reserve()
  • 避免在循环中反复插入并依赖自动扩容
  • 注意迭代器失效问题:扩容后原有迭代器、指针、引用均失效

基本上就这些。掌握 size 和 capacity 的区别,合理使用 reserve,能让 vector 使用更高效可靠。

相关专题

更多
Java编译相关教程合集
Java编译相关教程合集

本专题整合了Java编译相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

9

2026.01.21

C++多线程相关合集
C++多线程相关合集

本专题整合了C++多线程相关教程,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

3

2026.01.21

无人机驾驶证报考 uom民用无人机综合管理平台官网
无人机驾驶证报考 uom民用无人机综合管理平台官网

无人机驾驶证(CAAC执照)报考需年满16周岁,初中以上学历,身体健康(矫正视力1.0以上,无严重疾病),且无犯罪记录。个人需通过民航局授权的训练机构报名,经理论(法规、原理)、模拟飞行、实操(GPS/姿态模式)及地面站训练后考试合格,通常15-25天拿证。

13

2026.01.21

Python多线程合集
Python多线程合集

本专题整合了Python多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

1

2026.01.21

java多线程相关教程合集
java多线程相关教程合集

本专题整合了java多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

3

2026.01.21

windows激活码分享 windows一键激活教程指南
windows激活码分享 windows一键激活教程指南

Windows 10/11一键激活可以通过PowerShell脚本或KMS工具实现永久或长期激活。最推荐的简便方法是打开PowerShell(管理员),运行 irm https://get.activated.win | iex 脚本,按提示选择数字激活(选项1)。其他方法包括使用HEU KMS Activator工具进行智能激活。

2

2026.01.21

excel表格操作技巧大全 表格制作excel教程
excel表格操作技巧大全 表格制作excel教程

Excel表格操作的核心技巧在于 熟练使用快捷键、数据处理函数及视图工具,如Ctrl+C/V(复制粘贴)、Alt+=(自动求和)、条件格式、数据验证及数据透视表。掌握这些可大幅提升数据分析与办公效率,实现快速录入、查找、筛选和汇总。

6

2026.01.21

毒蘑菇显卡测试网站入口 毒蘑菇测试官网volumeshader_bm
毒蘑菇显卡测试网站入口 毒蘑菇测试官网volumeshader_bm

毒蘑菇VOLUMESHADER_BM测试网站网址为https://toolwa.com/vsbm/,该平台基于WebGL技术通过渲染高复杂度三维分形图形评估设备图形处理能力,用户可通过拖动彩色物体观察画面流畅度判断GPU与CPU协同性能;测试兼容多种设备,但中低端手机易卡顿或崩溃,高端机型可能因发热降频影响表现,桌面端需启用独立显卡并使用支持WebGL的主流浏览器以确保准确结果

15

2026.01.21

github中文官网入口 github中文版官网网页进入
github中文官网入口 github中文版官网网页进入

github中文官网入口https://docs.github.com/zh/get-started,GitHub 是一种基于云的平台,可在其中存储、共享并与他人一起编写代码。 通过将代码存储在GitHub 上的“存储库”中,你可以: “展示或共享”你的工作。 持续“跟踪和管理”对代码的更改。

7

2026.01.21

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.2万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.1万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 13万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号