Vector Resize vs Reserve for nested vectors

Vector Resize vs Reserve for nested vectors

本文关键字：nested vectors for Reserve Resize vs Vector      更新时间：2023-10-16

我正在尝试使用另一个项目的代码，它们的结构形式如下：

struct data{
   std::vector<sparse_array> cols,rows;
}
struct sparse_array {
   std::vector<unsigned int> idxs;
   std::vector<double> values;
   void add(unsigned int idx, double value) {
       idxs.push_back(idx);
       values.push_back(value);
   }
}

对于我的代码，我尝试使用以下行：

data prob;
prob.cols.reserve(num_cols);
prob.rows.reserve(num_rows);
// Some loop that calls
prob.cols[i].add(idx, value);
prob.rows[i].add(idx, value);

当我将值prob.rows[i].value[j]输出到一个文件时，我得到的都是零。但是当我使用resize而不是reserve时，我会得到我读入的实际值。有人能给我一个解释吗？

函数reserve()只需分配一个足够大的连续内存区域，以容纳您指定的项目数量，并将矢量的旧内容移动到这个新块中，这样可以确保在插入时，只要不超过指定的容量，就不会再重新分配矢量的存储。此函数用于减少reallocations的数量（这也会使迭代器失效），但不会在向量的末尾插入任何新项。

来自C++11标准，关于reserve():的第23.3.6.3/1段

一种指令，用于通知矢量计划的大小更改，以便它可以管理存储分配。在reserve()之后，如果发生重新分配，则capacity()大于或等于保留的自变量；否则等于CCD_ 8的先前值。当且仅当当前容量小于reserve()的自变量时，此时才发生重新分配。如果不是由非CopyInsertable类型的move构造函数引发异常，则不会产生任何影响。

请注意，通过执行prob.cols[i].push_back(idx, value);，您可能会得到未定义的行为，因为i可能是一个越界索引。

另一方面，函数resize()会在向量的末尾插入项目，这样向量的最终大小将是您指定的大小（这意味着如果您指定的尺寸小于当前大小，它甚至可以擦除元素）。如果没有为调用resize()指定第二个参数，则新插入的项将被值初始化。否则，它们将根据您提供的值进行复制初始化。

来自C++11标准，关于resize():的第23.3.6.3/9段

如果是sz <= size()，则相当于erase(begin() + sz, end())；。如果size() < sz，则附加sz - size()值将元素初始化为序列。

综上所述，调用resize()后访问向量会得到预期结果的原因是项实际上正在添加到向量中。另一方面，由于对reserve()的调用不会添加任何项，因此后续对不存在元素的访问将导致未定义的行为。

如果矢量为空，则std::vector::resize(n)通过在末尾插入n新元素来扩展此矢量的内容。std::vector::reserve(n)只重新分配向量用于存储其元素的内存块，使其足够大，可以容纳n元素。

然后，当您调用prob.cols[i]时，您正试图访问索引i处的元素。如果您以前使用过reserve，这将导致访问尚未驻留元素的内存，从而产生未定义的行为。

因此，在这种情况下只需使用resize：）

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