将 n 个元素推入向量的空间复杂度答案

【问题标题】：Space complexity of pushing n elements onto a vector将 n 个元素推入向量的空间复杂度
【发布时间】：2013-12-06 14:49:15
【问题描述】：

假设我的输入大小为 n，这些 n 个元素被推送到一个向量上。

我最近开始学习空间复杂性，但我有点困惑。所以它看的是内存使用情况，但这是动态分配的内存？

vector<int> v;

虽然这没有使用“new”关键字，但我读到一个向量实际上是在你推送时动态分配的，所以这是否意味着空间复杂度只是 O(n)？

【问题讨论】：

vector<int> v; 声明了一个 vector 类型的对象 v 而没有传递任何构造函数参数。这意味着它调用默认构造函数 (cplusplus.com/reference/vector/vector/vector)，它分配一个 0 大小的向量。它可能会在内部调用new int[0];（这是一个有效的new 调用）。
另外，如果你知道你会有 n 个元素，你最好（而不是推动）以 n 大小开始向量（调整大小，或使用 1 参数构造函数），然后把中的元素就好像向量是一个int[] 数组一样。
@leewangzhong 一个大小为零的向量并不意味着一个容量为 0 的向量。 IIRC，实现可以为默认ctor创建容量> 0。
我的观点是，即使你不从任何元素开始，它也可能会调用 new。

标签： c++ algorithm vector

【解决方案1】：

是的，std::vector 的空间复杂度在其size()（或者实际上是它的capacity()）中是线性的。请注意，虽然std::vector 对象本身可以静态或动态分配，但其数据内容将始终动态分配。 （正如@DyP 在 cmets 中指出的那样，分配的实际发生方式取决于您用于向量的分配器。但默认分配器使用动态分配）。

【讨论】：

“它的数据内容总是动态分配的” 当使用默认分配器时。

【解决方案2】：

std::vector 的空间复杂度在其大小上是线性的，因为底层结构是 C 数组。

但是，当你声明

std::vector<int> v;

构造了一个空容器。如果发生重新分配，则重新分配本身在整个大小上是线性的。

如果您事先知道数组的大小，则可以使用reserve()，以免每次插入带有push_back() 的元素时（隐式）重新分配。

【讨论】：