插入第一个对象后，STL向量的1000初始大小的容量加倍

Question

STL向量的容量因无（明显）原因而翻倍。

我创建一个初始大小为1000的向量，插入一个项目。我希望能力保持在1000.

vector <int> vec(1000);

cout << "vector capacity " << (unsigned int)vec.capacity() << endl;
vec.push_back(11);

cout << "vector capacity " << (unsigned int)vec.capacity() << endl;

输出是： 载体容量1000

矢量容量2000 - ＆gt;插入一个项目后

Answer 1

  

我希望能力保持在1000。

尺寸从1000开始，因此容量必须至少为1001。

至于加倍，那是因为vector是dynamic array，每次size() > capacity()的威胁弹出时，容量加倍，确保你得到摊销O（1） push_back。引用维基百科：

  

当插入 n 元素时，容量形成几何级数。以任何恒定比例扩展数组可确保插入 n 元素总体上需要O（ n ）时间，这意味着每次插入都需要按照摊销的常量时间进行。此比例 a 的值导致时空权衡：每次插入操作的平均时间约为 a /（ a -1） ，浪费的细胞数量超过（ a -1） n 。

Answer 2

std :: vector的构造函数创建一个向量，其中1000个元素使用默认值初始化，在本例中为0.它不会创建一个空的向量，其中包含以后要追加的1000个元素的空间。

然后你添加一个额外的元素，因此向量的size（）现在是1001.因为它需要重新分配，它将分配的容量加倍，以便分摊后面的push_back（）。

Answer 3

首先，不要混淆size()和capacity()。

• size()为您提供了向量包含的元素数量。
• capacity()给出当前保留的内存槽数（向量保留的内存中有多少个元素）。容量总是等于或大于容量。

现在，vector<int> vec(1000);会创建大小 1000的向量，因此添加一个元素会为您提供大小为1001的向量。

另一方面，容量由向量自动处理，具体取决于实现方式。这样做的典型方法是在向量​​必须增长时将容量加倍，因此实际上，无论向量中有多少项，添加新元素的平均时间都保持不变。