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C++ Vector底层实现原理详解
2023-07-07 16:23:25 深夜i     --     --
C++ Vector 底层实现 原理 详解

C++中的Vector是一种非常方便的容器,它可以自动调整自身的大小,并且支持快速的随机访问。但是很少有人知道Vector的底层实现原理,下面将详细介绍一下。

Vector的底层实现是使用数组,而且其大小是动态变化的。当我们向一个空的Vector中添加第一个元素时,它会分配一块连续的内存,大小为容器内元素的大小。当插入第二个元素时,它会再次分配一块连续的内存,大小为容器内元素的大小乘以2,然后将第二个元素插入到新分配的内存中。当插入第三个元素时,又会再次分配一块内存,大小为容器内元素的大小乘以2的平方,然后将第三个元素插入到新分配的内存中。以此类推,每当容器中的元素数量增加到当前内存块的最大容量时,就会再次分配一块内存,大小为当前元素数量乘以2的整数次幂。

当Vector的大小发生变化时,我们需要进行内存的重新分配。内存的重新分配是非常耗时的操作。为了减少内存分配的次数,我们一般将Vector的初始化大小设置为一个合适的值。

通过Vector的底层实现原理,我们可以看出Vector有以下几个特点:

1. Vector容器中的元素是放在一块连续的内存中的,所以支持快速的随机访问。

2. Vector容器的大小是动态变化的,大小变化时会重新分配内存,对性能有影响,所以我们需要在使用时预设好容量。

3. 在Vector中增加或删除元素时,需要移动其他元素的位置,对性能也有影响。

总之,了解Vector的底层实现原理对于我们写高性能的代码非常重要。

  
  

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