C++ STL vector容器冗余大量空间，你会怎么做？

在上一节里我们讨论了通过reserve()这个成员函数去预存空间，避免“动态扩展行为”来影响效率。如果还有读者不知道这个小技巧的，可自行跳转《vector性能优化小技巧》。如果说预存reserve()是“增”，那么肯定会有“减”这个概念。在实际上工作中，当我们发现vector预存的空间太大，远远高于需求时，我们就需要“减”的这个操作，将闲置空间释放提供更多的内存。此操作我有两个方法，分别是通过swap()和shrink_to_fit()这两个成员函数。swap的意思是交换，这个词想必大家都是耳熟能详；shrink的意思是缩减，fit的意思是合适，shrink_to_fit意思就是让容器容量和容器装载匹配。前者可视为“交换指针”，采用拷贝构造的方法；后者在c++11后被引用，可视为“移花接木”，采用移动构造的方法，其效率优于前者。

接下来将通过代码的方式来详细介绍其底层和实操方式：

#include<bits/stdc++.h>
/* 释放闲置空间，提高空间利用率 */
using namespace std;
void test_swap()
{
/*原理：swap本意是交换两个同类型的vector，实质是底层三个重要指针的交换。*/
/*通过swap()进行“缩减操作 ”指的是：拷贝构造一个已知对象->交换底层指针->析构原来数据*/ 

cout << "通过swap()进行vector闲置空间释放\n";
vector<int> v{1,2,3,4,5};
v.reserve(10);
 cout << "此时容器情况：size()="<<v.size()<<"  capacity()="<< v.capacity()<<'\n';
vector<int>(v).swap(v); //这里(v)指的是拷贝已有对象 
cout <<"缩减后：capacity()="<< v.capacity()<< '\n';
cout << '\n';
} 

 void test_shrink()
{
/*通过shrink_to_fit()进行“缩减操作 ”指的是：拷贝构造一个已知对象->进行移动构造->析构原来数据*/ 

cout << "通过shrink_to_fit()进行vector闲置空间释放\n";
vector<int> v{1,2,3,4,5};
v.reserve(10);
 cout << "此时容器情况：size()="<<v.size()<<"  capacity()="<< v.capacity()<<'\n';
v.shrink_to_fit() ;//直接调用 
cout <<"缩减后：capacity()="<< v.capacity()<< '\n';
cout << '\n';
} 

int main(){
    test_swap();
    test_shrink();
    return 0;
}

代码运行后结果：

可以看到，没有操作前容量是10，操作后容量匹配元素总和，都变成5，说明是我们成功为容器释放了闲置空间。总结：如果要进行容量“缩减”操作，笔者推荐使用shrink_to_fit()，因为它高效简洁；如果考虑到兼容性问题，就需要用到swap()了。