C++ vector中resize()和reserve()區別
1、reserve()避免多次不必要的擴容
成員方法 功能
capacity() 告訴我們當前 vector 容器總共可以容納多少個(gè)元素。如果想知道當前 vector
容器有多少未被使用的存儲空間,可以通過(guò) capacity()-size() 得知。注意,如果 size() 和
capacity() 返回的值相同,則表明當前 vector 容器中沒(méi)有可用存儲空間了,這意味著(zhù),
下一次向 vector 容器中添加新元素,將導致 vector 容器擴容。
size() 告訴我們當前 vector 容器中已經(jīng)存有多少個(gè)元素,但僅通過(guò)此方法,
無(wú)法得知 vector 容器有多少存儲空間。
reserve(n) 強制 vector 容器的容量至少為 n。注意,如果 n 比當前 vector 容器的容量小,
則該方法什么也不會(huì )做;反之如果 n 比當前 vector 容器的容量大,則 vector 容器就會(huì )擴容。
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特征
reserve的作用是更改vector的容量(capacity),使vector至少可以容納n個(gè)元素。
如果n大于vector當前的容量,reserve會(huì )對vector進(jìn)行擴容。
其他情況下都不會(huì )重新分配vector的存儲空間
reserve是容器預留空間,但在空間內不真正創(chuàng )建元素對象,所以在沒(méi)有添加新的對象之前,
不能引用容器內的元素。加入新的元素時(shí),要調用push_back()/insert()函數。
reserve()函數預分配出的空間沒(méi)有被初始化,所以不可訪(fǎng)問(wèn)。
也就是說(shuō)
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reserve()函數和容器的capacity息息相關(guān)。 調用reserve(n)后,若容器的capacity<n,則重新分配內存空間,從而使得capacity等于n。 如果capacity>=n呢?capacity無(wú)變化。
實(shí)例說(shuō)明
在main中聲明了兩個(gè)vector,vecInt為默認初始化,vecIntB使用capacity初始化其容量為100
。分別對vetIntA和vecIntB進(jìn)行同樣的操作:
①把0~99依次push_back到vector中,
②在push_back的過(guò)程中觀(guān)察vector的容量capacity是否發(fā)生變化。
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#include <iostream> #include <vector> #include <stdint.h> using namespace std; void growPushBack(vector<int> &vec, uint16_t size){ for(int i = 0; i < 100; i++){ vec.push_back(i); if(size != vec.capacity()){ size = vec.capacity(); cout << "Capacity changed: " << size << endl; } } } int main(){ uint16_t sz = 0; vector<int> vecIntA; sz = vecIntA.capacity(); //聲明vector后未使用reserve,直接進(jìn)行push_back操作 cout << "Making vecIntA growing:" << endl; growPushBack(vecIntA, sz); cout << "\n========separator========\n" << endl; vector<int> vecIntB; sz = vecIntB.capacity(); //聲明vecIntB后用reserve來(lái)執行其容量為100 vecIntB.reserve(100); cout << "Making vecIntB growing: " << endl; growPushBack(vecIntB, sz); return 0; }
運行結果分析
如果一個(gè)vector使用默認的capacity,那么在push_back操作的時(shí)候,會(huì )根據添加元素的數量,
動(dòng)態(tài)的自動(dòng)分配空間,2^n遞增;
如果聲明vector的時(shí)候,顯式的使用capacity(size_type n)來(lái)指定vector的容量,
那么在push_back的過(guò)程中(元素數量不超過(guò)n),vector不會(huì )自動(dòng)分配空間。
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void growPushBack(vector<int> &vec, uint16_t size){ for(int i = 0; i < 110; i++){ //改為110個(gè)元素 vec.push_back(i); if(size != vec.capacity()){ size = vec.capacity(); cout << "Capacity changed: " << size << endl; } } }
結果說(shuō)明:
使用capacity指定vector的容量為n,當push_back的元素數量大于n的時(shí)候,
會(huì )重新分配一個(gè)大小為2n的新空間,再將原有的n的元素和新的元素放入新開(kāi)辟的
內存空間中。
(注:重新分配內存,并不會(huì )在原有的地址之后緊跟著(zhù)分配的新的空間,
一般會(huì )重新開(kāi)辟一段更大的空間,再將原來(lái)的數據和新的數據放入新的空間)
重新分配空間后內存地址的變化
測試:在調用growPushBack前后分別打印vecIntB.begin()的地址:
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1、resize(n) 調整容器的長(cháng)度大小,使其能容納n個(gè)元素。 如果n小于容器的當前的size,則刪除多出來(lái)的元素。 否則,添加采用值初始化的元素。 2、 resize(n,t) 多一個(gè)參數t,將所有新添加的元素初始化為t。
特征
resize()函數和容器的size息息相關(guān)。調用resize(n)后,容器的size即為n。
至于是否影響capacity,取決于調整后的容器的size是否大于capacity。
(1)、比原來(lái)的變小之后,后面的會(huì )被截斷
(2)、比原來(lái)的變大之后,后面的會(huì )被填充新的東西,不同的編譯器可能會(huì )不同。
也可以自己指定后面填充的內容
resize是改變容器的大小,且在創(chuàng )建對象,因此,調用這個(gè)函數之后,
就可以引用容器內的對象了,因此當加入新的元素時(shí),用operator[]操作符,
或者用迭代器來(lái)引用元素對象。此時(shí)再調用push_back()函數,是加在這個(gè)新的空間后面的。
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#include <math.h> #include <stdio.h> #include <string> #include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> v1{1, 2, 3, 4, 5}; std::cout << "v1 source data is : " << "\n"; for (auto &v : v1) { std::cout << v << ", "; } std::cout << "\n" << " v1.size=" << v1.size() << " v1.capacity=" << v1.capacity() << endl; std::cout << "after resize to 2" << endl; v1.resize(2); //尺寸由5改變?yōu)?,多余字符被截掉了,只剩下he for (auto &v : v1) { std::cout << v << ", "; } std::cout << " v1.size=" << v1.size() << " v1.capacity=" << v1.capacity() << endl; std::cout << "after resize to 12" << endl; v1.resize(12, 10000); //尺寸由2改變?yōu)?2, 后面的數據被填充了10個(gè)0 for (auto &v : v1) { std::cout << v << ", "; } std::cout << "\n" << " v1.size=" << v1.size() << " v1.capacity=" << v1.capacity() << endl; std::cout << "\n"; std::cout << "===================================================================" << endl; std::cout << "\n"; vector<int> v2{1, 2, 3, 4, 5}; std::cout << "v2 source data is : " << "\n"; for (auto &v : v2) { std::cout << v << ", "; } std::cout << "\n" << " v2.size=" << v2.size() << " v2.capacity=" << v2.capacity() << endl; std::cout << "after reserve to 2" << endl; v1.reserve(2); // size-內容不變,capacity()可能會(huì )變化 for (auto &v : v2) { std::cout << v << ", "; } std::cout << "\n" << " v2.size=" << v2.size() << " v2.capacity=" << v2.capacity() << endl; std::cout << "after reserve to 12" << endl; v1.reserve(12); //size-內容不變,capacity()可能會(huì )變化 for (auto &v : v2) { std::cout << v << ", "; } std::cout << "\n" << " v2.size=" << v2.size() << " v2.capacity=" << v2.capacity() << endl; return 0; }3、resize()和reserve()區別
void resize(size_type n, value_type val = value_type()); - 如果n<當前容器的size,則將元素減少到前n個(gè),移除多余的元素(并銷(xiāo)毀) - 如果n>當前容器的size,則在容器中追加元素,如果val指定了,則追加的元素為val的拷貝,否則,默認初始化 - 如果n>當前容器容量,內存會(huì )自動(dòng)重新分配 void reserve(size_type n) - 如果n>容器的當前capacity,該函數會(huì )使得容器重新分配內存使capacity達到n - 任何其他情況,該函數調用不會(huì )導致內存重新分配,并且容器的capacity不會(huì )改變 - 該函數不會(huì )影響向量的size而且不會(huì )改變任何元素
1、vector的reserve增加了vector的capacity,但是它的size沒(méi)有改變!而resize改變了vector的capacity同時(shí)也增加了它的size!
2、reserve是容器預留空間,但在空間內不真正創(chuàng )建元素對象,所以在沒(méi)有添加新的對象之前,不能引用容器內的元素。加入新的元素時(shí),要調用push_back()/insert()函數。
3、resize是改變容器的大小,且在創(chuàng )建對象,因此,調用這個(gè)函數之后,就可以引用容器內的對象了,因此當加入新的元素時(shí),用operator[]操作符,或者用迭代器來(lái)引用元素對象。此時(shí)再調用push_back()函數,是加在這個(gè)新的空間后面的。
4、兩個(gè)函數的參數形式也有區別的,reserve函數之后一個(gè)參數,即需要預留的容器的空間;resize函數可以有兩個(gè)參數,第一個(gè)參數是容器新的大小,第二個(gè)參數是要加入容器中的新元素,如果這個(gè)參數被省略,那么就調用元素對象的默認構造函數。
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原文鏈接:https://blog.csdn.net/JMW1407/article/details/108785448
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