C++ vector push_back时的扩容情况

本文详细解析了C++中vector的扩容机制,解释了为何在内存不足时选择倍数扩容而非简单增加,以及这种设计如何使得push_back操作的平均时间复杂度达到O(1)。同时,讨论了扩容因子对内存使用效率的影响。

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vector的扩容并非,在push_back时直接增加需要插入的内存大小。而是当内存不够时直接对vector进行倍数扩容。

C++标准规定vector有一个扩容因子,在需要增加vector大小的时候,将vector容量扩充为为自身的(1,2]倍。(绝大多数情况是两倍,但是并没有硬性规定一定是两倍,按照stl实现者自身的规定即可,也有扩容1.5倍的)

原因:

从两个方面来分析

1.如若是不按倍数增长,只在每次push_back时加入内存会导致,push_back的平均时间复杂度为O(n),但是每次增长为倍数,push_back的平均时间复杂度为O(1)

2.那若是增长因子大于2倍呢?会存在空间浪费的情况,而且等于两倍或1.5倍可以重复使用之前申请过的内存。

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