Динамический массив и std::vector
Динамический массив разделяет логический размер и capacity и растёт геометрически.
Что такое Динамический массив и std::vector?
Динамический массив разделяет логический размер и capacity и растёт геометрически.
Расширяйте непрерывную память при добавлении значений.
Важные моменты
- Определите инварианты до реализации операций.
- Обрабатывайте пустое, полное состояние и отказ памяти.
- Оценивайте сложность вместе с ownership.
Примеры кода на C и C++
main.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void) {
size_t size = 0, capacity = 2;
int *values = malloc(capacity * sizeof *values);
if (!values) return 1;
for (int value = 1; value <= 5; ++value) {
if (size == capacity) {
capacity *= 2;
int *grown = realloc(values, capacity * sizeof *values);
if (!grown) {
free(values);
return 1;
}
values = grown;
}
values[size++] = value * value;
}
printf("size=%zu capacity=%zu last=%d\n",
size, capacity, values[size - 1]);
free(values);
}
size=5 capacity=8 last=25C++
main.cpp
#include <iostream>
#include <vector>
int main() {
std::vector<int> values;
for (int value = 1; value <= 5; ++value) {
values.push_back(value * value);
}
std::cout << "size=" << values.size()
<< " last=" << values.back() << '\n';
}
size=5 last=25Сравнение C и C++
C проверяет realloc и меняет capacity; std::vector объединяет рост, уничтожение, итераторы и exception safety.
C
Структуры и операции разделены, выделение памяти явно.
C++
Классы и контейнеры защищают инварианты и ресурсы.
Практические задания
Запустите обе версии и изменяйте их, сравнивая гарантии языков.
- Проверьте пустое и полное состояния.
- Реализуйте очистку и найдите утечки.
- Сравните со стандартным контейнером.