关于C++ vector容器size()与resize()函数的行为疑问

嘿，这个问题其实是C++新手用vector时很容易踩的坑，咱们把它掰碎了说清楚～

首先，你忽略了两个核心要点：vector的size和capacity的区别，以及operator[]的无边界检查特性。

1. resize()到底做了什么？ #

当你调用vector_a.resize(2)时，你是在告诉vector：把当前**实际存在的元素数量（size）**调整为2。因为原来的size是3，所以vector会销毁第3个元素（索引为2的那个），此时vector_a.size()返回2完全符合预期。

但这里要注意：resize()只会改变size，不会主动缩小vector的底层数组容量（capacity）。你之前push_back了3个元素，vector的capacity至少是3，resize(2)之后，capacity还是3——也就是说底层数组的那块内存还在，只是vector不再把索引2的位置视为有效元素了。

2. operator[]为什么能访问超出size的索引？ #

std::vector的operator[]是一个“不安全”的访问方式：它不会做边界检查。当你写vector_a[2]时，程序直接去访问底层数组中索引为2的内存位置，不管这个位置是不是vector的有效元素。

你现在能赋值、能访问，纯粹是因为那块内存还没被系统回收或者其他变量覆盖，但这属于未定义行为——换个编译器、换个运行环境，程序可能直接崩溃，或者输出奇怪的结果，绝对不能这么写！

如果想要安全的边界检查，应该用vector_a.at(2)，这个方法会检查索引是否在0到size()-1之间，超出范围会直接抛出std::out_of_range异常，帮你及时发现问题。

3. 正确的做法是什么？ #

如果你想给vector添加第3个元素，应该用push_back()或者emplace_back()，而不是直接访问超出size的索引：

// Example program
#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    struct struct_1 {
        int variable_1;
        int variable_2;
    };

    std::vector<struct_1> vector_a;
    vector_a.push_back(struct_1());
    vector_a.push_back(struct_1());
    vector_a.push_back(struct_1());

    vector_a.resize(2);
    vector_a[0].variable_1 = 21;
    vector_a[0].variable_2 = 34;
    vector_a[1].variable_1 = 111;
    vector_a[1].variable_2 = 764;

    // 正确添加第3个元素
    vector_a.push_back(struct_1{5656, 5666764});

    std::cout << "size " << vector_a.size() << std::endl; // 此时size会输出3
}

补充：size vs capacity的核心区别 #

• size：vector中当前有效元素的数量，也就是你能合法访问的元素范围是0到size()-1；
• capacity：vector底层数组已经分配的内存能容纳的元素数量，capacity >= size，当你添加元素导致size超过capacity时，vector会重新分配更大的内存块。

如果你想让capacity和size一致，可以在resize之后调用vector_a.shrink_to_fit()，不过这只是一个请求，编译器不一定会执行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mjcmsp