Question

我找不到能给出明确答案的任何内容。我只是好奇如果std :: vector只在绝对必须时重新分配它的内部数组，或者它会在预期中提前重新分配（可以这么说）。

例如：

std::vector<int> myVector;
for (int i = 0; i < 1000; ++i) myVector.push_back(i);

cout << myVector.size() << '\n'      // Gives 1000 as expected
     << myVector.capacity() << endl; // Gives 1024 which makes sense

如果我继续添加元素，是否有可能我添加的下24个项目中的一个会改变容量，或者只有在我放入第25个项目后它才会重新分配？

注意：

我确实在Linux下使用gcc 4.4.3进行了测试，但似乎重新分配是“按需”完成的，但我很好奇我是不是很幸运，或者是否有某些地方说明这是预期的行为。

Answer 1

来自C ++标准23.2.4.2：

size_type capacity() const;

返回：向量可以容纳的元素总数，无需重新分配。

同样来自标准

注意：重新分配使引用中的元素的所有引用，指针和迭代器无效序列。在调用之后发生的插入期间，保证不会发生重新分配 reserve（）直到插入使向量的大小大于大小的时间在最近一次调用reserve（）中指定。

所以是的，你可以肯定。

编辑：正如@Bo Persson所提到的，有一个问题。如果我们从不致电reserve()，标准不会说什么。但是在实践中它运行良好，因为如果你调用reserve，没有实现会记住。我相信这是错误。正如@Martin在C ++ 0x草案中的回答中提到的那样，它已被纠正。

Answer 2

来自标准：n3092：草案C ++ 0x

23.3.6.2载体容量[载体容量]

void reserve（size_type n）;
  2效果：一种指令，通知向量计划的大小更改，以便它可以相应地管理存储分配。在reserve（）之后，如果重新分配，capacity（）大于或等于reserve的参数;并且等于capacity（）的先前值。 当且仅当当前容量小于reserve（） 的参数时，才会发生重新分配。如果抛出非CopyConstructible类型的移动构造函数以外的异常，则没有效果。

23.3.6.4向量修饰符[vector.modifiers]
  备注： 如果新大小大于旧容量 ，则会导致重新分配。如果没有重新分配，插入点之前的所有迭代器和引用仍然有效。如果除了复制构造函数之外抛出异常，移动构造函数，赋值运算符或T的移动赋值运算符，或者通过任何InputIterator操作都没有效果。如果非CopyConstructible T的移动构造函数抛出异常，则效果未指定。

Answer 3

如果您查看cplusplus.com上的push_back文档，请说明：

这有效地增加了向量大小一，导致一个重新分配内部分配存储，如果矢量大小相等到之前的矢量容量呼叫。重新分配使所有人失效以前获得的迭代器，引用和指针。

所以我非常怀疑在此之前尺寸会发生变化，但你可以随时测试它。至少在我的平台上，尺寸如上所述改变：

size vs capacity
1020 vs 1024
1021 vs 1024
1022 vs 1024
1023 vs 1024
1024 vs 1024
1025 vs 2048

Answer 4

来自cplusplus.com：

但是矢量也有容量，它决定了它们分配的存储空间量，并且可以等于或大于实际大小。不使用分配的额外存储量，但保留用于在其增长的情况下使用的向量。这样，向量不必在每次增长时重新分配存储，而只是在这个额外空间耗尽并且插入新元素时（这应该只发生在与其大小相关的对数频率上）。

Answer 5

std :: vector会根据需求增加容量重新分配 - 即超出当前容量时（size() == capacity()时）。

将添加多少容量，具体取决于实现：通常为new_capacity = old_capacity * factor，其中factor介于1.5到2之间（理论上理想等于Golden section）。这样做是为了将新元素推回到向量中将分摊常量时间。

Answer 6

标准保证哪些调用不会使迭代器失效。从技术上讲，std::vector只能通过执行不需要将数据复制到新位置的调整大小来符合标准，即不会使迭代器无效。不过，我怀疑是否有人这样做。

因此，调用reserve()或resize()或任何其他被记录为使迭代器无效的调用都会发生调整。

Answer 7

http://www.sgi.com/tech/stl/Vector.html州

将重新分配内存自动如果超过容量（） - 将size（）元素插入向量中。重新分配没有改变大小（），也不改变向量的任何元素的值。但它确实增加了容量（），它使任何迭代器无效[5] 那指向矢量。

Answer 8

我发现这些笔记很有帮助：

http://www.sgi.com/tech/stl/Vector.html#2

http://www.sgi.com/tech/stl/FAQ.html （为什么向量在执行重新分配时会将其存储扩展两倍？）

但是，这是SGI STL，找不到g ++文档。

什么时候std :: vector重新分配它的内存数组？

8 个答案: