在 c++ 中存储 n 位的 vector<bool> 的字节大小

Question

简短： 如何正确计算存储 n 位的std::vector<bool> 字节的内存空间？

std::vector<bool> vb(n, false);
int size_bytes = compute_space_memory_in_bytes(vb);

详情：
在我的算法中，我使用 vector<bool> 来存储 n 位。为了在实践中有效地测量它，我需要知道如何以字节为单位计算空间内存。 （理论上它只是 O(n) 位）。

有2点：

1. 如果我们有std::vector<int>，the solution from another answer 是：
   sizeof(std::vector<int>) + (sizeof(int) * MyVector.size())

2. 由于vector 将每个布尔值存储到一个位中

一个潜在的优化涉及合并向量元素，以便每个元素占用一个位而不是 sizeof(bool) 字节。

因此，从 1 到 2，我的尝试解决方案是：

std::vector<bool> vb(100, false);
auto size_bytes = sizeof(vector<bool>) + vb.size()/8;
std::cout << "Hello, size = " << size_bytes << " bytes!\n";

对吗？

编辑：更明确（感谢@PaulMcKenzie 评论）：
给定要在执行时确定的 n 位。我的问题是在 bool 的向量中存储 n 位所占用的空间是多少（精确或大约）？

std::vector<bool> vb;

// some processing to get n ..

vb.resize(n);

auto size_bytes = compute size of vb in bytes ???;

std::cout << "Hello, size = " << size_bytes << " bytes!\n";

Answer 1

对于您重新提出的问题：

如何计算sizeof得到空间占用的答案

正如其他人指出的那样，vector 的不同实现可能会对您的问题产生不同的答案。

一般来说，布尔值“占用”的内存（以字节为单位）为：

int s = (n + 7) / 8;

如果您的实现使用 32 位或 64 位值将 bool 打包到向量中，则需要四舍五入到 32 或 64：

int s = (n + 31) / 32;

或

int s = (n + 63) / 64;

vector 的实例本身使用了一些内存（指向第一个元素的指针、元素数或指向最后一个元素的指针、容量等）；正如@paulsm4 所说，在他的vector 实现中是40 个字节。

您可能还需要考虑已分配但尚未占用的内存。这也取决于实施。

总之，您绝对可以只说明您的向量将占用的最小尺寸。