【转】[STL]vector和deque的内存释放(clear)

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vector的clear成员函数可以清除vector中的元素,使其大小减至0。但它却不能减小vector占用的内存。

int main()
{
    vector<int> v(1U<<29);
    cout<<"step into stage one..."<<endl;
    sleep(30);
    v.clear();
    cout<<"step into stage two..."<<endl;
    sleep(30);
    return 0;
}

stage one定义了vector对象,含有2^29个int元素,占用2G内存。stage two调用vector对象的clear成员函数,清除其中所有对象。程序运行过程中,使用ps或者top或者其他工具查看内存占用,会发现,程序在stage one确实占用了大约2GB的内存,但在stage two,程序仍然占用着2G内存。事实上,vector的clear成员只负责对其中每一个元素调用其析构函数,将vector的size置零,并不负责释放vector本身占用的内存空间。

若想释放vector占用的空间,可以使用swap技巧,

int
main()
{
    vector<int> v(1U<<29);
    cout<<"step into stage one..."<<endl;
    sleep(30);
    vector<int>().swap(v);
    cout<<"step into stage two..."<<endl;
    sleep(30);
    return 0;
}

vector()使用vector的默认构造函数建立临时vector对象,再在该临时对象上调用swap成员,swap调用之后对象v占用的空间就等于一个默认构造的对象的大小(寥寥),临时对象就具有原来对象v的大小,而该临时对象随即就会被析构,从而其占用的空间也被释放。

并不是所有的STL容器的clear成员的行为都和vector一样。事实上,其他容器的clear成员都会释放其内存。比如另一个和vector类似的顺序容器deque,

观察上面程序的行为,会发现程序在stage two的内存占用也是寥寥的了。

另外,值得一提的是vector具有reserve成员,会提前为容器预留一定的空间,以防止后的push_back操作导致频繁地重新分配内存和移动元素。然而,据我观察,reserve并没有向系统申请内存。

关于C++ STL容器的默认内存管理,需参考allocator。

关于deque的内存模型及其clear操作,我不甚了了,请参考您使用的标准库的代码。

若想深入了解STL的实现,侯捷大叔的《STL源码剖析》是不错的入门资料,希望能够拜读。

C++标准中并未对STL的实现细节做过多规定,因此不同实现的细节和表现可能不同。

C++很复杂,但也并非无底黑洞。学好C++很难,但这种学习过程也会使你收获颇丰。

学习任何一种技术,都需要热情、激情和足够的耐心。

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转自

http://www.dutor.net/index.php/2011/04/vector-deque-clear-reserve/