深入剖析C++ vector push_back的工作原理
2023-07-01 19:53:22
深夜i
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C++
vector
push_back
工作原理
C++中的vector是一个非常有用的数据结构，它可以自动调整大小并且支持快速的随机访问。其中一个重要的方法是push_back，它可以将一个元素添加到vector的末尾。但是，当我们使用push_back方法时，它背后的工作原理是什么呢？接下来，我们将深入剖析C++ vector push_back的工作原理，以帮助理解这个方法的内部运作方式。
首先，当我们调用push_back方法时，vector会检查当前内部存储是否足够容纳新元素。如果没有足够的容量，则需要重新分配内部存储区域并将现有元素复制到新的内存位置中。这个过程被称为扩容。扩容的具体实现是，vector会分配一个新的内存块，通常是原来内存块的两倍大小，并将原来的元素复制到新的内存块中。然后，释放旧的内存块并更新指向新内存块的指针。
接下来，vector会将新元素添加到vector的末尾。添加新元素的具体实现是，vector将新元素复制到内存块的末尾，并将内部指针指向新元素位置。在这个过程中，元素类型的默认构造函数将在新元素位置上调用以初始化它。如果我们想要添加一个已经存在的元素，我们可以使用emplace_back或者insert方法。
总的来说，当我们调用push_back方法时，vector会检查内存容量，如果空间不足就会重新分配内存，然后将新元素添加到末尾。这就是C++ vector push_back方法的基本原理。理解这个过程有助于我们更好地使用vector，并且可以帮助我们优化代码以减少内存分配和复制的成本。
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