调整大小以减少计数时，在 vector::resize() 中重新分配的空间？答案

【问题标题】：Space reallocated in vector::resize() when resized to lower count?调整大小以减少计数时，在 vector::resize() 中重新分配的空间？
【发布时间】：2012-09-24 07:39:32
【问题描述】：

根据 Stroustrup : C++ 编程语言 :-

“当一个 vector 被调整大小以容纳更多（或更少）元素时，它的所有元素可能搬到了新的位置。”

即使将矢量重新调整为更小的尺寸，这是否成立？

【问题讨论】：

接受的答案是错误的，如果引用来自标准的错误部分，则提供标准的引用并不能使答案正确:)

标签： c++ stl vector

【解决方案1】：

案例 1： 如果请求的新大小大于当前的 std::vector::capacity()，则所有元素都将被重新定位。
案例 2： 如果新的请求的大小小于当前的std::vector::capacity()，则不会重新定位元素。

标准证据：

标准定义vector::resize()的效果为：

C++11标准23.3.6.3/12向量容量：

void resize(size_type sz, const T& c);

效果：

if (sz > size())
     insert(end(), sz-size(), c);
else if (sz < size())
    erase(begin()+sz, end());
else
; // do nothing

正如@DavidRodríguez-dribeas 正确指出的那样，std::vector::insert() 操作的迭代器失效规则是：

23.3.6.5 矢量修饰符

1 [插入,push_back,emplace,emplace_back]

备注：如果新大小大于旧容量，会导致重新分配。如果没有发生重新分配，则插入点之前的所有迭代器和引用仍然有效。

基本上这意味着：插入点之前的所有迭代器和引用都不会受到影响，除非新容器大小大于先前的容量，因为在这种情况下，所有元素都可能被移动到新位置，从而使指向原始位置的指针/迭代器无效。因为 resize() 仅删除/插入容器末尾的元素^{[注 1]}。控制因素归结为根据当前容量请求的大小。

因此是案例 1 的结果。

在案例2中会调用std::vector::erase()，这种情况下的失效规则是：

23.3.6.5 矢量修饰符

迭代器擦除(const_iterator position);

3 效果：在擦除点或之后使迭代器和引用无效。

由于^[注1]，元素只会在最后被移除，不需要重新定位所有元素。

【讨论】：

@DavidRodríguez-dribeas - 我不知道什么是“常规插入”，但规则是如果需要重新分配，所有迭代器和引用都将失效。因此，除非您对向量的状态有明确的了解，否则您不能假设 any 迭代器或引用仍然有效。诚然，可以编写可以确定插入是否会使所有内容无效的代码，但大多数情况不需要这种详细程度。
@DavidRodríguez-dribeas：我同意你的反对意见。我不知何故错过了考虑和提及capacity() 和size() 如何影响场景。您可以将标准中的相关resize() 引用添加到你的答案。一旦 OP 取消接受，我将删除这个答案（我不能删除，直到它被接受）
@DavidRodríguez-dribeas：完成。谢谢！
删除了 cmets，因为它们不再适用。

【解决方案2】：

...元素可能会被移动到新的位置。”

注意上面写着可能会被移动。所以这意味着它取决于它是什么类型的调整大小。

【讨论】：

【解决方案3】：

向量中的迭代器因两个原因而失效。如果向量需要增加其容量，则在迭代器 (1) 的位置之前插入/删除元素或重新定位整个缓冲区 (2)。这里的关键是更改capacity()。

因为resize() 仅从容器末尾插入/删除。当向量收缩时，只有那些引用被删除元素的迭代器才会失效。当向量增长时，如果新大小小于capacity()，则没有迭代器无效，如果新大小更大，则所有迭代器都将失效。

由于 Als 提供了不正确的证据¹，我在此添加正确的引号：

23.3.6.5 矢量修饰符

1 [插入,push_back,emplace,emplace_back]

备注：如果新大小大于旧容量，会导致重新分配。如果没有发生重新分配，则插入点之前的所有迭代器和引用都保持有效。

2 [擦除]

效果：在擦除点或之后使迭代器和引用无效。

类似的引号可以在 C++03 中找到。

¹ 避免重复引用指示resize 等效于插入或擦除的引用。哪个是对的。

【讨论】：

【解决方案4】：

问题正文中的答案“”当调整向量的大小以容纳更多（或更少）元素时，它的所有元素都可能是搬到了新的位置。""

【讨论】：