在C++中限制向量

Question

我有一個關於在C++中使用的向量的問題。我知道與數組不同，向量沒有限制。我有一個有600萬頂點的圖，我正在使用類的向量。當我嘗試向節點中插入節點時，它說失敗的內存分配失敗。因爲它可以完美地運行超過200萬個節點。我知道不好的分配意味着它由於我在我的代碼中使用的指針而失敗，但對我來說似乎並不是這樣。我的問題是，由於矢量的限制增加，由於圖的大尺寸，它可能失敗。如果有任何方法，我們可以增加該限制。

Answer 1

有std::vector::max_size，您可以使用它來查看您聲明的矢量可能容納的元素的最大數量。

返回最大尺寸

返回的 載體可以容納的元素的最大數量。

這是最大的潛在規模的容器可以達到由於 已知的系統或庫實施限制，但容器 是沒有保證能夠達到這個規模手段：它仍然可以 失敗在達到該大小之前的任何時間點分配存儲空間。

Answer 2

首先，您應該驗證單個元素需要多少內存。一個頂點/節點的大小是多少？ （您可以通過使用sizeof運算符來驗證）。考慮如果答案是50字節，則需要50個字節乘以600萬個頂點= 300兆字節。

然後，考慮下一個問題：在一個向量中，內存必須是連續的。這意味着你的程序會要求操作系統給它一個300 MB的連續塊，並且不能保證這個塊可用，即使可用內存超過300 MB。您可能必須拆分數據，或者選擇另一個不連續的容器。內存碎片是不可能控制的，這意味着如果你運行你的程序並且它工作正常，也許你再次運行它並且它不起作用（反之亦然）。

另一種可能的方法是手動調整矢量大小，而不是讓它自動選擇新的大小。該向量試圖預測未來的一些增長，所以如果它需要增長，它會嘗試分配更多的容量。這種額外的容量可能是有足夠的內存和沒有足夠的內存之間的差異。你可以使用std::vector::reserve來實現這一點，儘管我認爲確切的行爲是依賴於實現的 - 它可能仍然決定保留超過你請求的數量。

您還有一個選擇是優化您使用的數據類型。例如，如果在頂點類中使用32位整數，而只需要16位，則可以使用int16_t，這將佔用一半的空間。請參閱CPP Reference的固定大小變量的完整列表。