C++ STL中的vector的内存分配与释放

1.vector的内存增长
 
vector其中一个特点：内存空间只会增长，不会减小，援引C++ Primer：为了支持快速的随机访问，vector容器的元素以连续方式存放，每一个元素都紧挨着前一个元素存储。设想一下，当vector添加一个元素时，为了满足连续存放这个特性，都需要重新分配空间、拷贝元素、撤销旧空间，这样性能难以接受。因此STL实现者在对vector进行内存分配时，其实际分配的容量要比当前所需的空间多一些。就是说，vector容器预留了一些额外的存储区，用于存放新添加的元素，这样就不必为每个新元素重新分配整个容器的内存空间。
 
在调用push_back时，每次执行push_back操作，相当于底层的数组实现要重新分配大小；这种实现体现到vector实现就是每当push_back一个元素,都要重新分配一个大一个元素的存储，然后将原来的元素拷贝到新的存储，之后在拷贝push_back的元素，最后要析构原有的vector并释放原有的内存。

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例如下面程序：

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <vector>

using namespace std;

class Point
{
public:
        Point()
        {
            cout << "construction" << endl;
        }
        Point(const Point& p)
        {
            cout << "copy construction" << endl;
        }
        ~Point()
        {
            cout << "destruction" << endl;
        }
};

int main()
{
    vector<Point> pointVec;
    Point a;
    Point b;
    pointVec.push_back(a);
    pointVec.push_back(b);

cout<<pointVec.size()<<std::endl;

return 0;
}

输出结果：

其中执行
 
pointVec.push_back(a);
此时vector会申请一个内存空间，并调用拷贝构造函数将a放到vector中
 
再调用
 
pointVec.push_back(b);
此时内存不够 需要扩大内存，重新分配内存 这时再调用拷贝构造函数将a拷贝到新的内存，再将b拷入新的内存，同时有人调用Point拷贝构造函数，最后释放原来的内存 此时调用Point的析构函数。