Question

初始化C ++向量以及其他容器的大小有什么好处（如果有的话）？有没有理由不只使用默认的no-arg构造函数？

基本上，

之间是否存在显着的性能差异

vector<Entry> phone_book;

和

vector<Entry> phone_book(1000);

这些例子来自Bjarne Stroustrup的C ++编程语言第三版。如果这些容器应该总是用一个尺寸进行初始化，那么有一个很好的方法可以确定一个好的尺寸开始吗？

Answer 1

使用vector元素创建n有三种方法：

（A）：

vector<Entry> phone_book;
for (i = 0; i < n; ++i) {
  phone_book.push_back(entry);
}

（B）：

vector<Entry> phone_book(n);
for (i = 0; i < n; ++i) {
  phone_book[i] = entry;
}

（C）：

vector<Entry> phone_book;
phone_book.reserve(n);
for (i = 0; i < n; ++i) {
  phone_book.push_back(entry);
}

（A）的缺点是，当你推回元素时会发生重新分配。这意味着内存分配，元素移动（或者如果它们不可移动则复制，或者用于预先c ++ 11）和内存释放（使用对象销毁）。对n相当大的人来说，这很可能不止一次。

（B）不会产生任何重新分配，但所有n元素最初都是默认构造的，然后为每次推送复制。这是一个很大的缺点，对性能的影响是可以衡量的。（这对于基本类型来说不太明显）

（C）是最好的使用方法。不会发生重新分配，对象只会构造一次。 push_back的更好选择可以是emplace_back。

如果您不知道高级尺寸，您可以做的是（A）。

如果您只是大致使用了大小（C）（更喜欢更大的猜测而不是更低的猜测），最后您可以使用shrink_to_fit。

Answer 2

如果你知道大小是多少，那么你应该初始化它，以便只分配一次内存。如果您只是大致了解大小，那么您可以使用默认构造函数创建向量，然后保留大致正确的数量，而不是像上面那样分配存储。 e.g。

vector<Entry> phone_book();
phone_book.reserve(1000);

// add entries dynamically at another point

phone_book.push_back(an_entry);

编辑：

@juanchopanza提出了一个很好的观点 - 如果你想避免默认构造对象，那么如果你有一个移动构造函数或push_back来直接构造，那么请保留并使用emplace_back。

Answer 3

当您很好地了解需要在向量中存储的元素数量时，可以初始化大小。如果您正在从数据库或其他源中检索数据，例如您知道其中包含1000个元素，则继续使用内部数组分配向量并保留那么多数据是有意义的。如果您事先不知道所需的大小是什么，那么随着时间的推移让矢量按需增长可能没问题。

正确的答案取决于您的应用程序及其特定用例。您可以根据需要测试性能并调整大小。通常情况下，只需让工作正常，然后再回过头来测试这些变化的影响。很多时候你会发现默认设置工作得很好。

Answer 4

这是Bjarne Stroustrup的坏榜样。而不是第二个定义

vector<Entry> phone_book(1000);

写

会好得多

vector<Entry> phone_book;
phone_book.reserve( 1000 );

没有一般的“好方法”来确定一个好的尺寸开始。这取决于您拥有的有关任务的信息。但无论如何，如果您确定将新元素添加到向量中，则可以使用一些初始分配。