java vector自动扩容 vector扩容机制

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mob64ca13f4c367 2023-11-03 08:18:32

文章标签 java vector自动扩容 c++ ci 内存空间 gcc编译器 文章分类 Java 后端开发

文章目录

一、背景介绍
二、相关函数介绍

2.1 resize()
2.2 reserve()

三、扩容机制（1.5倍还是2.0倍？）

3.1 MSVC执行结果
3.2 GCC执行结果
3.3 总结

一、背景介绍

vector作为STL的常用容器之一，其特性和数组类似，拥有一段连续的内存空间。vector申请的是一段连续的内存，当插入新的元素内存不够时，通常会再重新申请更大的一块内存，将原来的元素拷贝过去，释放旧空间。因为内存空间是连续的，所以在进行插入和删除操作时，会造成内存块的拷贝，时间复杂度为O(n)。

二、相关函数介绍

2.1 resize()

resize，即重置容器空间。当设置值小于当前容器空间时，会将目前容器中超出设置值的空间释放掉；当设置值大于当前容器空间时，会在当前空间的基础上增加容量。
举个例子，vector当前容量为10，若使用resize(20)设置容量为20，则需要再扩容增加10个；若使用resize(5)设置容量为5，则将6-10的空间进行释放。
空口无凭，咱直接上g++5.2源码：

void
      resize(size_type __new_size)
      {
		if (__new_size > size()) 
		  _M_default_append(__new_size - size());
		else if (__new_size < size())
		  _M_erase_at_end(this->_M_impl._M_start + __new_size);
      }

2.2 reserve()

reserve，即预留容器空间。当设置值大于当前容器空间时，会增加当前容器空间的大小，源码如下：

void
    reserve(size_type __n)
    {
      if (__n > max_size())
	__throw_length_error(__N("vector::reserve"));
      if (capacity() < __n)
	_M_reallocate(__n);
    }

三、扩容机制（1.5倍还是2.0倍？）

下面将在msvc编译器和gcc编译器上分别测试，直接上代码：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int main(){
    vector<int> dp;
    int n = 100;
    while (n--) {
        dp.push_back(n);
        cout << "size " << dp.size() << ", capacity " << dp.capacity() << endl;
    }
}