0

0

C++ vector扩容机制_C++ vector reserve与resize的区别详解

冰火之心

冰火之心

发布时间:2025-11-29 15:53:35

|

571人浏览过

|

来源于php中文网

原创

vector扩容时自动申请更大内存并迁移数据,常见增长倍数为2;reserve(n)预分配容量避免频繁扩容,不改变size;resize(n)调整元素数量,会初始化或销毁元素。

c++ vector扩容机制_c++ vector reserve与resize的区别详解

在C++中,vector 是最常用的动态数组容器之一。它能自动管理内存,在元素增加时动态扩容。理解其扩容机制以及 reserveresize区别,对编写高效、稳定的代码至关重要。

vector的扩容机制

当 vector 中的元素数量超过当前容量(capacity)时,vector 会自动进行扩容。这个过程通常包括以下步骤:

  • 申请一块更大的连续内存空间,通常是原容量的1.5倍或2倍(具体倍数由编译器实现决定,常见为2倍)。
  • 将原有元素逐个拷贝或移动到新内存中。
  • 释放旧内存空间。

由于涉及内存重新分配和数据迁移,频繁扩容会影响性能,尤其是当 vector 存储大量数据或元素类型较复杂时。

例如:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

std::vector vec;
vec.push_back(1);
vec.push_back(2);
// 当超出当前容量时,触发扩容

可以通过调用 capacity() 查看当前容量,size() 查看当前元素个数。

reserve的作用:预分配容量

reserve(n) 用于预先分配至少能容纳 n 个元素的内存空间,但不会改变 vector 的大小(size)。

Napkin AI
Napkin AI

Napkin AI 可以将您的文本转换为图表、流程图、信息图、思维导图视觉效果,以便快速有效地分享您的想法。

下载
  • 只影响 capacity,不影响 size。
  • 避免频繁扩容,提升插入效率。
  • 如果 n 小于当前 capacity,某些实现可能不处理,标准不强制缩容。

适用场景:已知将要存储大量元素,提前 reserve 可减少内存重分配次数。

std::vector vec;
vec.reserve(1000); // 容量变为1000,size仍为0
vec.push_back(1); // 不会立即触发扩容

resize的作用:调整元素数量

resize(n) 改变 vector 中实际元素的数量。

  • 若 n > 当前 size,添加默认构造的元素(或指定值)使 size 达到 n。
  • 若 n
  • 可能触发扩容,如果 n 超过当前 capacity。

它直接影响 vector 的逻辑大小,元素可被访问和修改。

std::vector vec(3); // size=3, 元素为0,0,0
vec.resize(5); // size=5, 新增两个0
vec.resize(2); // size=2, 最后三个被移除

reserve 与 resize 的关键区别

std::vector v;
v.reserve(5); // capacity=5, size=0
v.resize(5); // capacity>=5, size=5
  • 目的不同:reserve 优化性能,避免频繁分配;resize 控制元素个数。
  • 是否初始化元素:reserve 不创建元素;resize 会创建或销毁元素。
  • 访问安全性:reserve 后不能直接通过下标访问未构造的元素;resize 后可以。

错误示例:

v.reserve(5);
v[0] = 10; // 危险!size为0,越界访问

正确做法:

v.resize(5);
v[0] = 10; // 正确,size为5,元素存在

基本上就这些。合理使用 reserve 可提升性能,而 resize 用于控制容器的实际大小。理解它们的区别,能帮助你更精准地管理 vector 的内存和元素。不复杂但容易忽略细节。

相关专题

更多
Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战
Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战

本专题系统讲解 Golang 在 gRPC 服务开发中的完整实践,涵盖 Protobuf 定义与代码生成、gRPC 服务端与客户端实现、流式 RPC(Unary/Server/Client/Bidirectional)、错误处理、拦截器、中间件以及与 HTTP/REST 的对接方案。通过实际案例,帮助学习者掌握 使用 Go 构建高性能、强类型、可扩展的 RPC 服务体系,适用于微服务与内部系统通信场景。

8

2026.01.15

公务员递补名单公布时间 公务员递补要求
公务员递补名单公布时间 公务员递补要求

公务员递补名单公布时间不固定,通常在面试前,由招录单位(如国家知识产权局、海关等)发布,依据是原入围考生放弃资格,会按笔试成绩从高到低递补,递补考生需按公告要求限时确认并提交材料,及时参加面试/体检等后续环节。要求核心是按招录单位公告及时响应、提交材料(确认书、资格复审材料)并准时参加面试。

44

2026.01.15

公务员调剂条件 2026调剂公告时间
公务员调剂条件 2026调剂公告时间

(一)符合拟调剂职位所要求的资格条件。 (二)公共科目笔试成绩同时达到拟调剂职位和原报考职位的合格分数线,且考试类别相同。 拟调剂职位设置了专业科目笔试条件的,专业科目笔试成绩还须同时达到合格分数线,且考试类别相同。 (三)未进入原报考职位面试人员名单。

58

2026.01.15

国考成绩查询入口 国考分数公布时间2026
国考成绩查询入口 国考分数公布时间2026

笔试成绩查询入口已开通,考生可登录国家公务员局中央机关及其直属机构2026年度考试录用公务员专题网站http://bm.scs.gov.cn/pp/gkweb/core/web/ui/business/examResult/written_result.html,查询笔试成绩和合格分数线,点击“笔试成绩查询”按钮,凭借身份证及准考证进行查询。

11

2026.01.15

Java 桌面应用开发(JavaFX 实战)
Java 桌面应用开发(JavaFX 实战)

本专题系统讲解 Java 在桌面应用开发领域的实战应用,重点围绕 JavaFX 框架,涵盖界面布局、控件使用、事件处理、FXML、样式美化(CSS)、多线程与UI响应优化,以及桌面应用的打包与发布。通过完整示例项目,帮助学习者掌握 使用 Java 构建现代化、跨平台桌面应用程序的核心能力。

65

2026.01.14

php与html混编教程大全
php与html混编教程大全

本专题整合了php和html混编相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

36

2026.01.13

PHP 高性能
PHP 高性能

本专题整合了PHP高性能相关教程大全,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

75

2026.01.13

MySQL数据库报错常见问题及解决方法大全
MySQL数据库报错常见问题及解决方法大全

本专题整合了MySQL数据库报错常见问题及解决方法,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

21

2026.01.13

PHP 文件上传
PHP 文件上传

本专题整合了PHP实现文件上传相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

35

2026.01.13

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 6.7万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 12.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号