如何清除向量但保持其容量？ [复制]

Question

我正在尝试修复一些大量使用向量的代码，并且有些循环看起来像这样：

for (int t=0;t<T;t++){    
    std::vector<double> vect;
    for (int i=0;i<MAX;i++){
        double value;
        vect.push_back(value);
    }
    /*....*/
}

我或多或少知道如何通过在外部迭代中重用相同的向量来改进这一点，但是在这样做时我发现在调用std::vector::clear"the vector capacity is not guaranteed to change" 时，我实际上希望容量能够保证没变。也许我只是误解了 cplusplus.com 上写的内容。但是，我的问题是：

如何在不改变容量的情况下清除矢量？

我应该在clear 之后调用reserve 以确保容量相同吗？

PS：为了清楚起见，我想将上面的代码重写为

std::vector<double> vect;
vect.reserve(MAX);
for (int t=0;t<T;t++){    
    for (int i=0;i<MAX;i++){
        double value;
        vect.push_back(value);
    }
    /*....*/
    vect.clear();
}

即。我仍然想通过push_back 填充它，我担心clear() 会改变向量的容量。

Answer 1

cppreference明确表示向量的容量不变。

来自 cppreference（粗体强调它是我自己的）：

void clear();

从容器中移除所有元素。使任何引用无效， 指向包含元素的指针或迭代器。可能无效 任何过去的迭代器。
保持向量的容量（）不变。

编辑

正如 Dmitry Kuznetsov 在评论中指出的那样，standard 没有提到容量：

表达式： a.clear()

返回类型： void
断言/注意前置/后置条件： 销毁 a 中的所有元素。使所有引用的引用、指针和迭代器无效 a 和的元素可能会使过去的迭代器无效。

post: a.empty() 返回 true。

复杂性：线性。

Answer 2

是的，在clear() 之后拨打reserve()。在最坏的情况下，您将进行一次解除分配/分配，这对 POD 向量的影响可以忽略不计。

Answer 3

您可以存储从capacity() 返回的值并使用reserve() 方法。

不保证给你完全相同的capacity：

将容器的容量增加到更大的值或 等于 new_cap。如果 new_cap 大于当前容量（）， 分配新的存储空间，否则该方法什么也不做。

int main()
{
    vector<int> vec { 1,2,3,4,5 };
    size_t cap = vec.capacity(); 
    vec.clear();
    vec.reserve(cap);

    cout << "vec capacity: " << vec.capacity() << '\n';
}

Answer 4

另一种方法是做一个交换技巧......

std::vector<double> vect = {0.1, 0.2, 0.3}
{
    std::vector<double> swapVector;
    swapVector.reserve(vect.capacity());
    vect.swap(swapVector); // swapVector now has the elements of vect
                           // vect has only reserved elements
} // swapVector will be destroyed (including the elements that was in vect)
std::cout << vect.capacity();

Answer 5

调用clear 将解除分配（不一定，但取决于实现），然后调用resize 将导致代价高昂的重新分配。显而易见的答案是遍历向量并将结果设置为0 / NULL：

for(double& d : vect)
{
    d = 0;
    //d = NULL, depending on datatype
}

这只会“清除”向量，而无需进行昂贵的重新分配。当然，这个过程的性能很大程度上取决于元素的数量——这只是简单的出路。