1、容器的capacity、max_size以及内存分配

capacity - 容器的成员函数capacity()取得

max_size - 容器的成员函数max_size()取得

STL容器的capacity属性，表示STL在发生realloc前能允许的最大元素数，也可以理解为预分配的内存空间。例如一个vector<int> v的capacity为5，当插入第6个元素时，vector会realloc，vector内部数据会复制到另外一个内存区域。这样之前指向vector中的元素的指针、迭代器等等均会失效。

max_size属性和capacity不同，表示STL容器允许的最大元素数，通常，这个数是一个很大的常整数，可以理解为无穷大。这个数目与平台和实现相关，在我的机器上vector<int>的max_size为1073741823，而string的max_size为4294967294。因为max_size很大~所以基本不会发生元素数超过max_size的情况。

2、设定capacity

List, Map/Multimap, Set/Multiset, Deque

并不是所有的容器都会发生realloc，List，Map/Multimap，Set/Multiset的元素在内存中散布，不预分配内存，所以不会产生realloc的情况，对于这些容器，其capacity是无意义的，所以这些容器没有capacity()成员函数，也没有capacity属性。

deque双向队列情况比较特殊，deque将内存分块，每次分配固定大小的分块，一个分块填充满后开辟新的分块，也属于散布-连续混杂的情况，虽然deque会预分配内存空间，但也不会产生realloc（人家是alloc），所以也不具有capacity属性。

Vector, String, basic_string<wchar_t>

实际具有capacity属性的容器只有vector和string，在不同实现下，capacity也不尽相同。在我的机器上，情况如下：

vector<T>

默认构造函数 - capacity = 0

使用构造函数vector<T>(n, value=T())指定capacity - capacity = n

string  （basic_string<char> ）

默认构造函数 - capacity = 15

没有指定capacity的构造式

指定了初始字符串的 - capacity = 大于字符串长度且等于n*15-1

 basic_string<wchar_t>

默认构造函数 - capacity = 7

指定了初始字符串的 - capacity = 大于字符串长度且等于n*8-1

3、内存分配情况：

当使用push_back和insert插入元素时，如果当前元素数（用size（）求得）超过了当前容量（capacity（）求得），则需要重新寻找一块能够容纳当前元素的连续内存空间，然后，将原来的元素插入到这个新空间中，最后释放原来的内存空间。由于频繁的realloc和free空间很浪费时间，所以，当realloc时，重新申请的空间一般要大于当前所需，不同的开发环境申请的空间大小不同。

codeblocks中vector的扩充机制：按照容器现在容量的一倍进行增长。 vector容器分配的是一块连续的内存空间，每次容器的增长，并不是在原有连续的内存空间后再进行简单的叠加， 而是重新申请一块更大的新内存，并把现有容器中的元素逐个复制过去，然后销毁旧的内存。 这时原有指向旧内存空间的迭代器已经失效，所以当操作容器时，迭代器要及时更新

vs2010中的扩容机制：1，2，3，4，6，9，13，19，28，42，63.。。。。

capacity只增不减！

浅谈STL——vector,布布扣,bubuko.com

浅谈STL——vector

原文：http://www.cnblogs.com/myyan/p/3778584.html