Question

我想与std::array混在一起，看看它与std::vector有多么不同。到目前为止，我只发现了一个主要的区别。

Sentence sentence = { "Hello", "from", "GCC", __VERSION__, "!" };  
std::array<std::string, 10> a;
std::copy(sentence.begin(), sentence.end(), a.begin());

int i = 0;
for (const auto& e : a)
{
    i++;
    std::cout << e << std::endl;
}
std::cout << i << std::endl;

// outputs 10

i = 0;
for (const auto& e : sentence)
{
    i++;
    std::cout << e << std::endl;
}
std::cout << i << std::endl;

// outputs 5

for (int i = 0; i < a.size(); i++)
    std::cout << i << " " << a[i] << std::endl;

// outputs 0 Hello
// ...
//         4 !
//         5-9 is blank

for (int i = 0; i < sentence.size(); i++)
    std::cout << i << " " << sentence[i] << std::endl;

// outputs 0 Hello
// ...
//         4 !
// stops here


// The following outputs the same as above
i = 0;

for (auto it = a.begin(); it != a.end(); it++)
{
    std::cout << i << " " << *it << std::endl;
    i++;
}
std::cout << i << std::endl;
i = 0;
for (auto it = sentence.begin(); it != sentence.end(); it++)
{
    std::cout << i << " " << *it << std::endl;   
    i++;
}
std::cout << i << std::endl;

从我所看到的情况来看，std::array的{{1}}和size是多余的，但是max_size的{{1}}和std::vector可以是不同的或相同的。这甚至可以从这句话得到证实：

数组对象的size和max_size始终匹配。

那么为什么size具有冗余大小函数？更重要的是，您是否认为capacity的大小不一定与std::array的大小相同，因为向量具有容量？此外，这是否意味着std::array是安全的（即，它们是否像向量一样具有智能指针管理？）

Answer 1

使其与其他容器兼容。

通过这种方式，您可以拥有一个模板函数，该函数可以收集任何集合，并确保无论是std::vector还是std::array，它都能正常工作。

Answer 2

capacity中的{p> vector是vector的最大容量..它可能与size相同或不同。size。 vector是{{1}}中当前的元素数。

出于性能原因，如果您事先知道向量的最大大小（或有猜测），则可以预先确定向量的容量（而不是使用其默认值）。这可能会显着提高代码的性能，因为您不必在每次迭代时重新分配（添加元素时）。

http://www.cplusplus.com/reference/vector/vector/capacity/

Answer 3

更重要的区别是std::vector具有resize功能，而std::array则没有。{/ p>

std::array实例的大小（与普通数组的大小相同）在实例化时是固定的（事实上，它的大小必须在编译时知道，并且是一个常量表达式）。但是，std::vector实例在运行时实例化后可以调整大小。

不同大小的std::arrays进一步是不同的类型，而不同大小的std::vectors是相同的类型。

使用std::array而不是std::vector的唯一原因是std::array占用的空间更少，速度更快。 std::vector需要存储其大小和指向堆分配的后备存储的指针，该后备存储可能具有额外的填充以允许调整大小。 std::array就地分配（没有间接指针），其size函数也是静态已知的，因此对std::array.size()的调用将编译为常量（它是{{1}事实上的功能）。

Answer 4

为了扩展一点，关于这个主题，std::array非常接近数组的实际设计，例如char[]，其中数组的最大大小是数组的大小。这是因为可以认为该数组具有不可变的大小。除了完全重新分配内存之外，这是一个无法更改的大小。与std::vector不同，capacity可以设置为capacity且大小可以是从0到capacity的任何位置，但是一旦它通过vector值，每个新元素将导致{{1}}内的基础数组的完全重新创建和分配。

Answer 5

如您所述，std::array的大小始终相同。 size() == capacity()。这意味着当您创建std::array<T, 5>时，您将获得对T的默认构造函数的五次调用。另一方面，std::vector<T>不会默认构造任何元素。在向量上调用reserve(5)仍然不会导致任何项目被构造。

std::array和std::vector都没有“智能指针管理”，至少在我考虑它们的方式。它们都提供迭代器类型，以及begin/end/rbegin/rend等函数，可以遍历容器中的元素。当人们说“智能指针”时，我会想到shared_ptr/unique_ptr/auto_ptr/etc。

通常，std::array存储在堆栈中，而std::vector在堆上分配存储。在性能关键型应用程序中，这是std::array的一大优势。在堆上分配内存可能比使用堆栈慢100或1000倍，尤其是在多线程应用程序中。

std :: array vs std :: vector细微差别

5 个答案: