浅谈vector存储内容与空间利用

之前做某个 project 的时候没想清楚 vector 里面存储的东西是什么，开始我还以为存的是reference，今天有时间了于是就来看看到底存了什么东西。

代码如下：

# include <iostream># include <vector>using namespace std;void main(){vector<int> vec;for (int i = 0; i < 10; i++){vec.push_back(i);}while (!vec.empty()){cout << vec.back() << endl;vec.pop_back();}system("pause");return;}

输出结果为 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

由此可见 vector 里面存的为数据本身。因此对于大数据来说，vector里面还是应该存pointer，对于小数据来说，直接存就好了。

那么vector的空间利用率如何呢？

通过size_of 函数，我们可以看到一个空的 vector<int>占用16byte，而一个包含10个int的vector<int>占用的空间…………怎么还是16byte！

这一定是哪里搞错了！

于是怎么就错了呢……通过调查STL源码+baidu，我们得出了这么一个结论：

vector含有四个成员变量
_A allocator;
iterator _First, _Last, _End;
是四个指针实现的
一个指针占用4个byte
4*4=16

然而这并没有解决我们的问题，我们想知道的是空间占用率，而这个解释只告诉了我们 sizeof 函数为什么会返回16。

通过visual studio调查内存我发现，

在存入int 之前，First 、Last 、 End全部存入的为空指针

在存入1个 int 之后，First 存储位置为0x00f79178，Last 存储位置为0x00f7917c, End存储位置为0x00f7917c，1个 int 共占用 4 个byte，vector存储 int 花费4个byte。

(前后分配地址不同是因为我分两次跑的)

当存入100个 int 之后，First 存储位置为0x00689c80，Last 存储位置为0x00689e10, End存储位置为0x00689eb4，100个 int 共占用 400 个byte，vector存储 int 花费564个byte。

完全释放之后，First 存储位置为0x00689c80，Last 存储位置为0x00689c80, End存储位置为0x00689eb4，0个 int 共占用 0 个byte，vector存储 int 花费564个byte。

由此可见vector是一个高空间效率的容器，存大量数据时基本不额外占用空间，但其分配内存的方式为数据超出内存分配了就重新分配double（以上）的内存（因为能存下400byte最小的2的n次方要512，而实测分配了564）。所以当处于临界情况时，其空间利用率低于50%，而当大幅减少数据后，空间占用更是不会返还给你，而是继续占用着。

综上，在大幅处理数据之后，请及时对vector进行resize操作。

在存入int 之前，First 、Last 、 End全部存入的为空指针

更正：vector用resize效率非常低，请改用swap函数

vector<int>().swap(myvector);