Question

我正在处理程序中的很多字符串。这些字符串数据在读入我的程序后不会在整个生命周期内发生变化。

但是由于C ++字符串保留了容量，它们会浪费大量空间，而这些空间肯定无法使用。我试图释放这些空格，但它没有用。

以下是我尝试过的简单代码：

string temp = "1234567890123456";
string str;

cout << str.capacity() << endl;   

str.reserve(16);    
cout << str.capacity() << endl;     
// capacity is 31 on my computer    

str += temp;    
cout << str.capacity() << endl;    

str.reserve(16);    
cout << str.capacity() << endl;     
// can't release. The capacity is still 31.

（编译器是Visual C ++）

我怎么能释放它？

Answer 1

当您致电reserve时，您正在发出请求来更改容量。实现仅保证保留等于或大于此数量的数字。 因此，特定实施可能会安全地忽略对缩小容量的请求。

但是，我鼓励您考虑这是不是过早优化。你确定你真的在制作这么多字符串，这对你来说是一个内存瓶颈吗？你确定它实际上是内存是瓶颈吗？

来自reserve的文档：

这可以扩大或缩小尺寸字符串中的存储空间，虽然注意到了结果调用此函数后的容量不一定等于res_arg 但可以相等或更大比res_arg，因此缩小请求可能会也可能不会产生实际减少分配特定图书馆的空间实现。无论如何，它永远不会修剪字符串内容（为此目的，请参阅调整大小或清除，其中修改内容）。

Answer 2

为什么不使用char数组？

Answer 3

拼出Naveen's answer：

string x = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
cerr << x.capacity() << "\n";    // MSVC++: 63    g++: 52

// This tends not to work (although in theory it could):
//x = "XYZ";
//cerr << x.capacity() << "\n";  // MSVC++: 63    g++: 52

// This tends to work (although in theory it might not):
string("XYZ").swap(x);
cerr << x.capacity() << "\n";    // MSVC++: 15    g++: 3

请注意，如果底层分配器在构造长度 n 的string时分配的内容超过 n 个字节（例如，通过向上舍入到最接近的32作为MSVC ++似乎这样做，没有办法让它使用更少的字节。但是你可能不想这样做，因为这种“四舍五入”是为了使动态内存分配过程更有效，并且还具有使短字符串串联更快的副作用（因为需要更少的重新分配）发生）。

Answer 4

尝试使用std::string swap-trick缩小字符串：

std::string( str.data(), str.size() ).swap( str )

其中str是您想要减小尺寸的字符串。

Answer 5

我认为您可以使用swap方法释放数据。将它与空的本地字符串交换，以便当本地字符串超出范围时释放内存。

Answer 6

这主要是针对具体实施的。我们的想法是最小化分配请求和内存碎片。很容易证明，每次扩展块时，通过将现有大小加倍，分配计数和内存碎片都会被最小化。因此，在扩展时，通常STL容器实现将使现有块加倍。

你可以做的一件事是使用一个不会分配超过必要的自定义分配器，接下来，当你不再需要操作它们时构造你的std :: string对象（或者当完成操作时，只需交换到新的std） :: sting对象 - 这基本上是其他人在他们的答案中所做的事情）最后，你可以使用一个池内存分配器来最小化内存碎片，浪费松弛并提高性能。

请参阅：

http://www.codeguru.com/cpp/cpp/cpp_mfc/stl/article.php/c4079 http://www.sjbrown.co.uk/2004/05/01/pooled-allocators-for-the-stl/ http://www.codeproject.com/KB/stl/blockallocator.aspx

搜索“STL分配器”和“内存池”

Answer 7

std::string没有保证最低容量。您可以通过调用reserve来请求任何容量，但特定实现仅保证将容量设置为大于或等于请求大小的某个数量。

以下是程序的修改版本，它测试了几种字符串收缩方法：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace ::std;

template< typename S >
S & reserve_request( S & s, typename S::size_type n ) {
    s.reserve( n ); return s;
}

template< typename S >
S & shrink_request1( S & s ) { s.reserve(); return s; }

template< typename S >
S & shrink_request2( S & s ) { S( s ).swap( s ); return s; }

template< typename S >
S & shrink_request3( S & s ) { S( s.c_str() ).swap( s ); return s; }

template< typename S >
void test( S & s ) { cout << s.capacity() << endl; }

int main() {
    string temp = "1234567890123456";    // length 16
    string str;

    test( str );                         // 15
    test( reserve_request( str, 16 ) );  // 31
    test( str += temp );                 // 31
    test( reserve_request( str, 16 ) );  // 31
    test( shrink_request1( str ) );      // 31
    test( shrink_request2( str ) );      // 31
    test( shrink_request3( str ) );      // 31
    return 0;
}

Visual C ++的std::string通常会保留一些备用容量。

如果你的项目加载大量的字符串从外部源读入，而外部源的大小永远不会改变，你可能会更好（正如其他人所建议的那样）将它们存储在由{{1}分隔的单个大块字符存储器中字符（即，作为C字符串）。如果您愿意，可以提供即时返回'\0'的包装函数。

Answer 8

使用dinkumware STL，容量永远不会低于15。 std :: basic_string有一个union，它是指向分配缓冲区或16字节缓冲区的指针（如果capacity（）＆lt; = 15）（对于char字符串）

查看xstring头文件

在您保留的示例16中，您实际上保留了17（一个为null），这是＆gt;因此，在缓存指针联合中的16字节中分配而不是缓存。该分配使之前的大小加倍（16），因此你得到32.那个字符串的容量大概是31。

但这是STL实现依赖。

更改std :: basic_string的模板decl中的allocator模板参数是不够的 - 选择何时分配和多少，在std :: basic_string中增长算法不在分配器中。先前大小的倍增（和<1/4时缩小）是算法导论中的标准内容 - Cormen Lieserson Rivest Stein

不确定dinkumware中缩小的算法.......

如何释放字符串的未使用容量

8 个答案: