Question

据我所知，C ++不支持C语言中的'realloc（void *，size_t）'这样的运算符。

但是，std :: vector应该有一个缓冲区来容纳数据，并且应该扩展或压缩缓冲区。

然后如何在没有'realloc'函数的情况下调整std :: vector缓冲区的大小？

是否仅通过分配新缓冲区，复制或移动所有元素并破坏先前的缓冲区来完成？我认为这样效率低下。

Answer 1

据我所知，C ++不支持像'realloc（void *，size_t）'这样的运算符

C ++确实有std::realloc。但这不是（通常？）用于实现向量大小的调整。

然后如何在没有'realloc'函数的情况下调整std :: vector缓冲区的大小？

使用以下算法：

分配新数组
将内容复制或移动到新数组
取消分配旧数组

是否只是通过分配新缓冲区，复制或移动所有元素并破坏先前的缓冲区来完成？

是的。

我认为效率不高。

您为什么这么认为？正是realloc所做的。当然，realloc有时有时能够跳过复制，具体取决于内存布局，而矢量通常无法做到这一点。与手动malloc化动态数组相比，这是vector的不幸缺点，但不一定有很大缺点。

有人提出了向标准分配器添加重新分配支持的建议，如果将其引入标准中，则将允许相同的优化：http://open-std.org/JTC1/SC22/WG21/docs/papers/2019/p0894r1.md

Answer 2

除非容器知道对象是TriviallyCopiable的，否则不使用

std :: realloc 。

来源：https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/c/realloc

因为重新分配可能涉及按字节复制（无论   无论是展开还是收缩），仅对象   在受保护的部分中，可以轻松地访问TriviallyCopyable类型   调用realloc之后的内存块。

一些非标准库定义了类型特征“ BitwiseMovable”或   “可重定位”，它描述的类型没有：

如果容器不知道对象是普通可复制的，则使用realloc扩展内存可能会导致数据损坏。

如果可以在容器上使用is_trivially_copiable，则可以，可以使用realloc。否则会导致不确定的行为。

否则，容器a）创建新内存，b）调用元素的复制或移动构造函数以将其移动到新内存c）释放旧内存。

Answer 3

如果理论上为std::vector<bool>，则内部不会使用等效于 realloc 的事实，但是要研究g ++的实现（gcc版本6.3.0 20170516 / Raspbian）：

  template<typename _Alloc>
    void
    vector<bool, _Alloc>::
    _M_reallocate(size_type __n)
    {
      _Bit_pointer __q = this->_M_allocate(__n);
      iterator __start(std::__addressof(*__q), 0);
      this->_M_impl._M_finish = _M_copy_aligned(begin(), end(), __start);
      this->_M_deallocate();
      this->_M_impl._M_start = __start;
      this->_M_impl._M_end_of_storage = __q + _S_nword(__n);
    }

所以它基于新分配，然后复制然后取消分配

Answer 4

std :: vector 具有resize函数，可让您根据需要扩展或压缩数组。如果确实发生了重新分配，它将自动将元素复制/移动到新分配中。这就是迭代器可能变得无效的原因。

std :: vector如何调整其内部缓冲区的大小？

4 个答案: