大多维向量初始化c++

Big multidimensional vector initializaton C++

本文关键字：初始化 c++ 向量      更新时间：2023-10-16

我正试图将模拟结果从文件加载到矢量中。该代码适用于中小型数据量。当我尝试加载大文件时，我得到一个异常。让我的程序崩溃的数组大约是17000*7*3000个元素。我试过将初始化分成几个步骤，但它也崩溃了。你能告诉我我能做些什么让它起作用吗?

//////////////////////////////////////////////////////////
//Import of surface receivers file
    for(int freq=0;freq<7;freq++)
    {
        filePath=filePath_old;
        filePath.Replace(wxT("125 Hz"),wxString::Format(wxT("%i"), freqSTI[freq])+wxT(" Hz"));
        if(importer.ImportBIN(filePath,mainData))
        {
            if(timeTable.size()==0){
                for(int idstep=0;idstep<mainData.nbTimeStep;idstep++)
                {
                    timeTable.push_back(mainData.timeStep*(idstep+1)*1000);
                }
            }
            for(wxInt32 idrs=0;idrs<mainData.tabRsSize;idrs++)
            {
                for(wxInt32 idface=0;idface<mainData.tabRs[idrs].dataRec.quantFaces;idface++)
                {
                    if(tab_wj.size()<idrs+1){
                        tab_wj.push_back(std::vector<std::vector<std::vector<wxFloat32> > > (mainData.tabRs[idrs].dataRec.quantFaces,std::vector<std::vector<wxFloat32> >(7,std::vector<wxFloat32>(mainData.nbTimeStep,0.f))));
                    }
                    //Pour chaque enregistrement de cette face
                    int tmp=mainData.tabRs[idrs].dataFaces[idface].dataFace.nbRecords;
                    for(wxInt32 idenr=0;idenr<mainData.tabRs[idrs].dataFaces[idface].dataFace.nbRecords;idenr++)
                    {
                        t_faceValue* faceval=&mainData.tabRs[idrs].dataFaces[idface].tabTimeStep[idenr];
                        tab_wj[idrs][idface][freq][faceval->timeStep]=faceval->energy;
                    }
                }
            }
        }
    }

发生异常的地方是tab_wj.push_back...

当我试图将初始化拆分为多个步骤时，我写:

std::vector<wxFloat32> t1(mainData.nbTimeStep,0.f);
std::vector<std::vector<wxFloat32> > t2(7,t1);
std::vector<std::vector<std::vector<wxFloat32> > > t3(mainData.tabRs[idrs].dataRec.quantFaces,t2);

最后一行崩溃了。

谢谢你的帮助!

看起来在分配内存时遇到了异常。Std::vector<>必须在向其添加新项时重新分配其存储空间。它不会对每个push_back()都这样做，因为它分配的比需要的多。大小为5的vector<>实际上可能有8个项目的空间(size() vs. capacity())。当您插入第9项时，它必须重新分配，通常它的容量将翻倍(从8到16(*))。

这种重新分配可以分割堆。为了改进，您可以预先分配向量到它最终需要的大小，这样它就永远不需要重新分配。向量:储备()因此，如果您知道最终需要17000*7*3000，请预先预留。

同样，如果你有很多小的向量，分配一个小的大小可以减少你的内存需求。通常vector<>有一个默认大小，可以是8或16。如果你只插入3个条目，那么你就浪费了大量的存储空间。在分配矢量时，我相信您可以指定它的初始容量。

由于您使用的是嵌套向量，因此它们中的每一个都将依次拥有自己的分配。根据c++版本的不同，将vector压入vector上可能会导致大量的赋值操作。

你可以尝试重构代码，使其不需要嵌套向量。

(*):一个朴素的向量实现在需要更多空间时将分配大小加倍，但1.6的系数更好，原因有很多(它的效率和大0一样高，导致更少的内存碎片)。参见"黄金分割率":https://en.wikipedia.org/wiki/Golden_ratio

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