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2025-07-25

C++数组与vector性能深度对比:内存分配与访问效率全解析

C++数组与vector性能深度对比:内存分配与访问效率全解析
本文深入探讨C++原生数组与STL vector在内存分配机制、访问效率、缓存友好性等关键性能指标上的差异,通过底层原理分析和实际测试数据,帮助开发者根据场景做出最优选择。一、内存分配机制的底层差异1.1 数组的静态内存特性C++原生数组是典型的静态内存结构,其生命周期和内存位置在编译期即确定: cpp int arr[1024]; // 在栈区分配连续1KB内存 - 栈内存优势:分配速度极快(仅需调整栈指针),无额外内存开销 - 固定大小限制:VS2022默认栈大小仅1MB,超过可能导致栈溢出1.2 vector的动态内存策略STL vector采用动态内存分配策略: cpp std::vector<int> vec; vec.reserve(1024); // 在堆区预分配 - 堆内存特点:通过new/malloc分配,受内存碎片影响 - 扩容成本:VS实现中默认按1.5倍扩容,涉及元素迁移(gcc为2倍)二、访问效率关键指标对比2.1 理论访问复杂度| 操作 | 数组 | vector | |--------------|-------|---...
2025年07月25日
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