1.問題的提出
在沒有了解vector之前，動態數組一般都是又new創建的。在瞭解vector後發現vector竟是那樣方便好用，但方便的同時卻是以犧牲執行效率爲代價的。網上對vector和array的評價和吐槽，也是喜憂參半，各有不同啊。在面臨選擇的時候，我們到底用哪一種呢，我們可能都猶豫過？下面對該問題進行理論分析和實際測試驗證。
2.理論分析
2.1預備知識-程序的內存分配
一個由C/C++編譯的程序佔用的內存分爲以下幾個部分
1、棧區（stack）— 由編譯器自動分配釋放 ，存放函數的參數值，局部變量的值等。是一種線性結構，其操作方式類似於數據結構中的棧，操作速度較快。但程序員是無法控制。
2 、堆區（heap） — 一般由程序員分配釋放， 若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事，是一種鏈式結構，分配方式倒是類似於鏈表，一般速度比較慢，而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便。
3、全局區（靜態區）（static）—，全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態變量在一塊區域， 未初始化的全局變量和未初始化的靜態變量在相鄰的另一塊區域。 - 程序結束後有系統釋放
4、文字常量區—常量字符串就是放在這裏的。 程序結束後由系統釋放
5、程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。
其中棧和堆構成了動態數據區：
├———————┤低端內存區域
│ …… │
├———————┤
│ 動態數據區 │
├———————┤
│ …… │
├———————┤
│ 代碼區 │
├———————┤
│ 靜態數據區 │
├———————┤
│ …… │
├———————┤高端內存區域
以上堆和棧的分析參考博客1，關於堆和棧的區別與聯繫更詳細的分析，請點擊博客1
2.2數組、動態數組和vector的討論如下：
回到本文的主題，數組是底層數據類型，存放在棧中，其內存的分配和釋放完全由系統自動完成，效率最高；動態數組是程序員由new運算符創建的，存放在堆中，需由delete運算符人工釋放，否則會內存泄露；vector，存放在堆中，由STL庫中程序負責內存的分配和釋放，使用方便。
關於vector的分析，參考STL源碼剖析（P119-vector的內存管理）和C++primer（第四版9.4vector容器的自增長），vector的構造和內存管理如圖1所示。如果容器中已經沒有空間容納新的元素，此時，由於元素必須連續存儲以便索引訪問，所以不能在內存中隨便找個地方存儲這個新元素。於是，vector 必須重新分配存儲空間，用來存放原來的元素以及新添加的元素：存放在舊存儲空間中的元素被複制到新存儲空間裏，接着插入新元素，最後撤銷舊的存儲空間。這是vector效率低的主要原因。
注意所謂的動態自增加，並不是在原空間之後接續新空間（因爲無法保證原空間之後尚有可供配置的空間），而是以原大小的兩倍另外配置一塊大空間，然後將原內容拷貝過來，然後纔開始在原內容之後構造新元素，並釋放原空間。因此，對vector的任何操作，一旦引起空間重新配置，指向原vector的所有迭代器就都失效了。注意size和capacity的區別，size指容器當前擁有的元素個數，capacity指容器在必須分配新存儲空間之前可以存儲的元素總數，capacity總是大於或等於size的。
圖1（來自STL源碼剖析，圖4-2）
3.數組、動態數組、vector的測試
對vector、預先reverse的vector、數組、new創建的動態數組測試代碼如下：
vector的測試代碼：
DWORD start=GetTickCount();
int t=100;
int n=200000;
while (t)
{
vector<int> a,b;
for (int i=0;i<n;i++)
a.push_back(i);
t--;
}
cout<<"Runing time of program:"<<GetTickCount()-start<<endl; 預先reverse的vector的測試代碼：
start=GetTickCount();
t=100;
n=200000;
while (t)
{
vector<int> a,b;
b.reserve(n+1);
for (int i=0;i<n;i++)
b.push_back(i);
t--;
}
cout<<"Runing time of program:"<<GetTickCount()-start<<endl;
數組的測試代碼：
start=GetTickCount();
t=100;
n=200000;
while (t)
{
int a[200000];
for (int i=0;i<n;i++)
a[i]=i;
t--;
}
cout<<"Runing time of program:"<<GetTickCount()-start<<endl;
new創建的動態數組：
start=GetTickCount();
t=100;
n=200000;
while (t)
{
int *p=new int[n+1];
for (int i=0;i<n;i++)
p[i]=i;
delete []p;
t--;
}
cout<<"Runing time of program:"<<GetTickCount()-start<<endl;
運行結果爲：
運行結果從上到下依次爲，vector，預先reverse的vector、數組和動態數組的以上代碼的執行時間（單位ms），從中可以看出，數組的執行效率是vector的10倍左右。執行效率不在同一個數量級，雖然容器操作簡單方便。其效率排序依次是數組>動態數組>預先reverse的vector>vector。總之，數組和容器各有千秋，若硬件速度夠快，對時間要求不那麼高，用容器方便，也未嘗不可。關鍵看你，看中什麼，是效率還是方便。
