shrink_to_fit

Posted 2020-11-05 tianzeng

// string::shrink_to_fit
#include <iostream>
#include <string>

int main ()
{
std::string str (100,‘x‘);
std::cout << "1. capacity of str: " << str.capacity() << ‘\n‘;

str.resize(10);
std::cout << "2. capacity of str: " << str.capacity() << ‘\n‘;

str.shrink_to_fit();
std::cout << "3. capacity of str: " << str.capacity() << ‘\n‘;

return 0;
}

1. capacity of str: 100

2. capacity of str: 100

3. capacity of str: 10

 

 

上述代码实现了以下功能

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
vector<int>vec;
for(int i = 0 ;i < 100 ; ++i)
vec.push_back(i);

cout << vec.size() << endl; //100
cout << vec.capacity() << endl; //128

vec.erase(vec.begin()+10,vec.end()); //改变了size，但是并未改变capccity
cout << vec.size() << endl; //10
cout << vec.capacity() << endl; //128

vector<int>(vec).swap(vec);
cout << vec.size() << endl; //10
cout << vec.capacity() << endl; //10

vec.clear(); //clear并未真正释放空间！！！
cout << vec.size() << endl; //0
cout << vec.capacity() << endl; //10

vector<int> (vec).swap(vec); //这才真正释放了空间！！
cout << vec.size() << endl; //0
cout << vec.capacity() << endl; //0
return 0;
}

shrink_to_fit才是设计来替代swap释放内存的问题的。应该尽量用shrink_to_fit shrink_to_fit会在几种典型情况下放弃重分配： 元素类型不支持无异常移动。使用拷贝完成内存重分配期间某个元素构造抛出异常。此时函数回滚容器到调用前状态，错误不返回。 重分配新位置需要的内存失败。 capacity()和size()相等（这种是典型情况，表示不需要重分配）。

放弃重分配，就是说恢复到shrink_to_fit调用以前的状态，表现的就好像这个函数根本没调用过。
构造函数表示错误状态只能通过抛异常来实现，因为构造函数没有返回值，在内层函数构造的时候一般也没有办法向通过返回值的方法向外层返回错误。至于抛不抛异常、什么时候会抛，要看元素类是怎么设计的。
回滚就是说，比如一个vector之类的容器，里面已经有10个元素，而capacity()为11，这时候调用shrink_to_fit，这个函数先分配了新的内存块刚好能容纳10个元素；接下来逐一将元素从旧的地址构造到这个新内存块的对应位置。而因为元素类不支持无异常的移动构造而使vector决定用拷贝构造的方式构造新元素。然后，比如当拷贝第4个元素的时候元素构造函数抛出异常，这时候该怎么办？vector接下来会把刚才构造成功的3个元素析构掉，然后删除新分配的那块内存后从shrink_to_fit返回。这样vector的capacity()仍旧是11而原来的10个元素都继续保持有效。这就跟没调用过shrink_to_fit一样