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c++ vector的capacity和size有什么不同_c++ vector容量与大小区别解析

冰火之心

冰火之心

发布时间:2025-10-11 18:15:01

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来源于php中文网

原创

vector的size指当前实际元素个数,capacity指已分配内存可容纳的最大元素数;size随增删操作变化,capacity仅在扩容或预留时改变,且不因清空而减小;通过reserve可预设capacity以减少频繁扩容,提升性能;capacity恒≥size,理解二者差异有助于优化内存使用效率。

c++ vector的capacity和size有什么不同_c++ vector容量与大小区别解析

vector的size是指当前vector中实际存储的元素个数,而capacity是指在不重新分配内存的情况下,vector最多能容纳的元素总数。 这两个概念虽然都反映vector的“大小”,但含义和用途完全不同。

size:当前元素数量

size表示vector中已经存在的元素个数。可以通过调用size()函数获取。当你往vector中添加或删除元素时,size会随之变化。

  • 初始为空的vector,size为0
  • 每调用一次push_back(),size加1
  • 调用clear()后,size变为0,但capacity可能不变

capacity:已分配的存储空间容量

capacity是vector底层已经申请的内存空间能容纳的元素总数,单位是元素个数,不是字节数。这个值通常大于或等于size,只有当元素数量超过capacity时,vector才会重新分配更大的内存块。

  • capacity不会因为删除元素而减少
  • 插入元素可能导致capacity自动增长(具体增长策略由编译器实现决定,通常是成倍扩容)
  • 可以使用reserve(n)提前设置capacity,避免频繁扩容带来的性能开销

两者关系与常见场景

理解size和capacity的区别有助于优化程序性能。例如:

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  • 如果频繁向vector添加元素,提前调用reserve()可避免多次内存重分配
  • 即使清空vector,其capacity仍保持较大值,可用于后续再次填充,提升效率
  • capacity >= size 恒成立,但capacity可能远大于size

基本上就这些。size关注的是“用了多少”,capacity关注的是“总共能用多少而不必重新申请”。掌握这一点,能写出更高效的C++代码。

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