制作 std：：矢量容量>=N 和大小=0 的最佳方法是什么？

the best way to make a std::vector capacity>=N and size=0?

本文关键字：最佳 是什么 方法 容量 gt 制作 std      更新时间：2023-10-16

给定一个大小和容量可以任意的std::vector，将其大小更改为 0 并将容量更改为至少 N(给定数字(的最佳实践是什么？

我的直接想法是：

void f(vector<int> &t, int N)
{
t.clear();
t.reserve(N);
}

但我注意到

不能保证会发生重新分配，并且向量容量为 不保证会改变(当调用 std：：vector：：clear 时(。

所以我想知道当源容量大于给定的 N 时如何避免重新分配？

将其

大小更改为 0 并将容量更改为 N(给定数字(的最佳实践是什么？我的直接想法是：...

你的直接想法是正确的，也是最简单的选择。虽然是迂腐的，reserve将容量更改为大于或等于给定的数字;不能保证相等(但是，如果以前的容量较小，我测试过的所有实现都会精确地分配给定的数量(。

所以我想知道当源容量大于给定的 N 时如何避免重新分配？

通过使用标准库实现，该实现已选择在调用clear时不释放内存(即任何符合标准标准的实现，如此处的答案所示(。

另一种保证方法(尽管这似乎没有必要，因为尽管 cplusplus.com 的措辞很弱，但应该保证上述内容(没有重新分配(在N > t.capacity()的情况下(：由于向量包含简单的整数，并且您似乎知道将有多少元素(因为您知道要保留(，您可以简单地调用t.resize(N)(在大小较大的情况下删除多余的元素(，而无需清除向量， 然后继续覆盖现有元素，而不是推送新元素。

当然，这意味着您将无法观察到已覆盖的元素数量，因此此方法不适用于所有用例。如果您只是想用一个简单的循环填充向量，那很好。

如果新大小可能大于旧大小，并且您希望不要过度分配，则可能需要在调整大小之前进行保留。这是因为大多数实现在保留时分配确切的数量(如我所提到的(，但在调整大小时使用乘法策略(据我所知，这些行为都不能保证，但我使用的实现与这种行为一致(。

最好的方法可能是你当前的代码。

不幸的是，该标准允许实现具有容量只能增长的容器。在这种情况下，您的代码将仅保证容量至少为N。如果初始容量小于 N，则会发生重新分配，如果容量大于 N，则不会发生任何情况。这一点由标准保证，因为 C++17 的草案 4659 在 [vector.capacity] 上说(强调我的(：


void reserve(size_type n);......
3 效果：通知向量计划的大小更改的指令，以便它可以管理存储 相应地分配。在 reserve(( 之后，capacity(( 大于或等于 reserve 的参数，如果 发生重新分配;否则等于 capacity(( 的先前值。发生重新分配 此时，当且仅当当前容量小于 reserve(( 的参数时。

和


void shrink_to_fit();......
8 效果：shrink_to_fit 是一个将 capacity(( 减少到 size(( 的非约束性请求。[ 注：请求 不具有约束力，允许为特定于实现的优化留有余地。—尾注 ] 它没有 增加容量((，但可能会通过导致重新分配来减少容量((。

您无法保证容量正好为 N。相反，您的代码保证，如果初始容量大于 N in，则保持不变，并且不会发生重新分配。

编辑：至少自 C++11 年以来，此行为是稳定的(草案 n3337(

注意：这个答案回答了以下问题：

制作 std：：矢量容量=N 和大小=0 的最佳方法是什么？

和

将其大小更改为 0 并将容量更改为 N(给定数字(的最佳做法是什么？

在此答案发布后，添加了对">= N"的更改并添加了避免重新分配的要求。

该标准没有提供任何保证的方式来实现这一目标。但你最好的机会是：

t.clear();
t.shrink_to_fit();
t.reserve(N);

建议进行第二次调用以减小容量以匹配当前大小(此时将0(。

同样由实现自行决定的可能有效也可能无效的替代方法是：

t.swap( std::vector<int>{} );
t.reserve(N);
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