调整大小并在向量中保留

Question

主要问题

即使向量的容量大于其大小，resize 是否会影响性能？

比如我想做一个伪代码如下

const size_t size_a = 2;
const size_t i_max = 3;
vector<int> a(size_a) = random_vector;
vector<int> b;

for (size_t i=0; i<i_max; i++){
    patch_a_at_the_end_of_b;
}

所以，b 每次循环都会改变它的大小，但它会单调增加，我知道 b 的最终大小。

首先，我创建了一个函数 concat(a,b)，以便将 a 补丁到 b 的末尾。

void concat(const vector<int> a, vector<int> &b){
    const size_t size_b = b.size();
    b.resize(size_b+a.size());
    for(size_t i=0; i<a.size(); i++)
        b[size_b + i] = a[i];
}

请注意，每次 concat 调用 b 时，我们都会调整向量的大小。

然后，我在主函数的for循环前面添加b.reserve。

const size_t size_a = 2;
const size_t i_max = 3;
vector<int> a(size_a) = random_vector;
vector<int> b;
b.reserve(size_a*i_max);

for (size_t i=0; i<i_max; i++){
    concat(a,b);
}

Answer 1

std::vectors 操作的规范可能提供了这个问题的大部分答案。

首先，resize()被指定为void resize(size_type n, value_type val = value_type())，有要求；

如果 n 小于当前大小，则移除并销毁附加元素（即，如果元素具有析构函数，则调用析构函数）。
如果 n 大于当前容器大小，则通过在末尾插入所需数量的元素来扩展内容以达到 n 的大小。如果指定 val，则新元素被初始化为 val 的副本，否则，它们被值初始化。
如果n也大于（强调我的）比当前容器容量，分配的自动重新分配存储 space 发生。

请注意，如果减小容器的大小，则不会减少容器容量。

现在，reserve(size_type n)被指定为要求向量容量为n个或更多元素，要求

如果 n 大于当前向量容量，则函数导致容器重新分配其存储，将其容量增加到 n （或更大）。
在所有其他情况下，函数调用不会导致重新分配，向量容量也不会受到影响。
此函数对向量没有影响 size 并且不能改变它的元素。

这里的第二点可以理解为说reserve()不能用来减容

注：我在上面转述了，但它本质上是对resize()和reserve()标准要求的总结。

将这些点放在一起：唯一需要resize()（或任何其他增加向量大小的操作）来增加向量容量的情况是新大小超过当前容量.

除此之外，发生的是实施质量问题。但是，一种合乎逻辑的实施方式是；

resize()（以及其他增加向量大小的操作）永远不会增加容量，除非新大小超过当前容量
reserve() 从不减少容量

在这样的实现中，在执行增加向量大小的操作之前调用 reserve() 会带来性能优势（消除实际重新分配的需要，除非大小增长到超过使用 [=22 指定的容量） =]).

如果实现使用不同的方法，例如在任何阶段减少容器的容量（例如，如果调用 resize() 减少大小，它也会减少容量），情况可能会有所不同。这样做可能是为了尽量减少容器的总内存使用量（即，只要 vector 本身存在，就不会保留分配的额外容量）。如果向量的大小波动（例如，在某些情况下增加，在其他情况下减少），这将对性能产生影响。

调整大小并在向量中保留

resize and reserve in vector

c++

vector

dynamic-memory-allocation