Effective STL 學習筆記14： Use reserve to avoid unnecessary reallocations.

vector 和 string 容器在動態插入一個新的對象時，若是容器內空間不夠，該容器會：

1. 從新分配空間
   一般的作法是分配當前 Capacity 大小兩倍的空間。
2. 將舊空間中的全部元素拷貝進新的空間中。
3. 銷燬原有空間中存儲的對象。
4. 銷燬原有的空間。

可見一個簡單的操做背後實際可能會有許多動做。

例如若是想建立一個容器讓其存放 1 ～ 1000 這 1000 個 int 值，若是用下面的方法：

vector<int> v;
for (int i = 1; i < 1001; ++i)
{
    v.push_back(i)
}

典型狀況下該過程將會致使約 2 ～ 10 次內存的從新分配 （前面提過，容器內存分配時，典型的方式是空間加倍，則內存從 \(1*sizeof(int)\) 增加倒 \(1000*sizeof(int)\) 約須要 10 次 (\(2^{10} = 1024\))。）

咱們能夠在容器建立以後經過 Reserve 來顯式地讓容器預先分配好足夠的空間來減小頻繁的 reallocation，形如：

vector<int> v;
v.reserve(1000);
for (int i = 1; i < 1001; ++i)
{
    v.push_back(i)
}

另外，簡單總結一下 vector 和 string 提供的 size 相關函數：

• size()
  告之容器內 存放了 多少元素。它並不告之容量。
• capacity()
  告之該容器 能夠 存放多少元素。咱們能夠經過 \(capacity() - size()\) 來計算剩餘的空間。
• resize(size_t n)
  該函數強制讓容器將保存的元素數量從當前數量變成 n 。
  • 若是 n 比當前的容納的元素數量小，則 Capacity 不變，但 n 之後的元素被銷燬。
  • 若是 n 更大，則先從新分配內存 (改變了 Capacity)，而後調用元素的 Default Constructer 來初始化須要填充的內存。
• reserve(size_t n)
  該函數讓容器至少能夠容納 n 個元素：
  • n > 當前 capacity： 從新分配空間，改變 Capacity，但不影響 size。
  • n < 當前 capacity: nothing is changed.

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