C++ - 重写/重构整个std::vector的最佳实践

Question

如果我有一个std::vector，我想要完全覆盖（不仅仅是调整大小），在内存管理方面，什么是最安全的方法？例如：

int main() {
    std::vector<float> X (5, 5.0);
    X = std::vector<float> (6, 6.0);
    X = std::vector<float> (4, 4.0);
}

将创建一个值为5.0的长度为5的浮点数向量。然后将其用值为6.0的大小为6的向量覆盖，然后用值为4.0的大小为4的向量覆盖。如果我要执行此类操作无限次，是否存在破坏或泄漏内存的风险？在每次覆盖之前应该使用clear()吗？有没有更有效的方法来实现这一点？

我相信这个问题已经被问了很多次，但谷歌并没有提供我所需要的确切情况。

谢谢！

- Ross Allen

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相关阅读：https://dev59.com/4mkv5IYBdhLWcg3wpCIz。是的，你可能会导致泄漏，但由于它们在堆栈上，这可能并不重要。 - CollinD

从安全角度来看，向量不会泄漏内存。 - M.M

Answer 1

std::vector有特定的成员函数来实现这一点。除了分配器和复制/移动，每个vector的构造函数都有一个相应的assign重载，可以完成同样的事情。所以如果你想要重用vector的存储空间，只需使用它：

std::vector<float> X (5, 5.0);
X.assign(6, 6.0);
X.assign(4, 4.0);

当然，不能保证vector实现不会重新分配内存。但是，这将是一个非常愚蠢的实现。

- Nicol Bolas

Answer 2

这种方法会有内存损坏或泄漏的风险吗？

没有。

每次覆盖前我是否应该使用 clear()？

不必要。

有更有效的方法来实现这个吗？

这高度取决于您替换向量的模式。在您当前的代码中，每次都会分配一个新的向量，然后释放旧向量并将新向量移动到 X 中。

分配和释放是昂贵的操作。可能更好的想法是只循环遍历向量并更改每个已经存在的元素和/或将新元素推入现有向量。以下是示例：

std::vector<float> X (5, 5.0);

std::transform(begin(X), end(X), begin(X), [](int){ return 6.0; }); 
X.resize(6, 6.0);

std::transform(begin(X), end(X), begin(X), [](int){ return 4.0; }); 
X.resize(4);

如果元素数量很多且对象不是简单的整数，那么这可能导致代码运行变慢。

最好的方法是编写两个版本并对它们进行基准测试。

- Shoe

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谢谢提供的信息。将来我会尽量避免不必要的内存分配和释放。 - Ross Allen