一個空的vector執行pop_back操作會發生什么
由於之前看STL源碼剖析的時候，發現所執行的操作如下：
只是簡單的將末尾的finish迭代器減1后destroy。這讓人產生一個疑問：假如這個vector為空了，finish=start了，finish再減1不就不在vector的內存控制范圍了么。於是，我打算看一下vs2013編譯器和g++編譯器的源碼。
vs2013的編譯器源碼如下：
#if _ITERATOR_DEBUG_LEVEL == 2
void pop_back()
{ // erase element at end
if (empty())
_DEBUG_ERROR("vector empty before pop");
else
{ // erase last element
_Orphan_range(this->_Mylast - 1, this->_Mylast);
this->_Getal().destroy(this->_Mylast - 1);
--this->_Mylast;
}
}
#else /* _ITERATOR_DEBUG_LEVEL == 2 */
void pop_back()
{ // erase element at end
this->_Getal().destroy(this->_Mylast - 1);
--this->_Mylast;
}
#endif /* _ITERATOR_DEBUG_LEVEL == 2 */</span>
該源碼的意思就是，在debug模式下運行，是會檢測vector是否empty的，但在release模式下不會檢測。經過測試，debug下pop_back一個空的vector會報錯，但release沒有，但是release下面，pop_back后這個vector基本上就廢了，你不能再push_back了，會報錯。因為pop_back顯然已經將vector的對象的結構破壞。
在g++編譯器下測試，其源碼如下：
void pop_back() _GLIBCXX_NOEXCEPT
{
--this->_M_impl._M_finish;
_Alloc_traits::destroy(this->_M_impl, this->_M_impl._M_finish);
}</span>
結果也是一樣的，pop_back一個空的vector會破壞整個vector對象，具體的作用就是finish迭代器失效。但有趣的是，下面的代碼可以運行：
vec.push_back(0);
vec.pop_back();
vec.pop_back();
vec[0] = 1;
cout << vec[0];</span>
原因就是，push_back插入對象是 分為申請空間和構造對象兩步，pop_back的destroy只有析構對象的作用，沒有deallocate的回收空間的作用。所以，pop_back之后，空間是沒有釋放的，vec[0]能夠執行賦值行為並輸出，但這個時候因為finish迭代器的損毀，vec已經不能執行push_back操作了。另外提一下，destroy函數在析構對象的時候，做了進一步的判斷，如果該對象存在有效的析構函數，則調用改析構函數析構之，否則什么都不做，比如int類型的對象。
總的來說，pop_back的准確調用需要程序員來保證，在執行pop_back時候最好能預先做一些判斷。
vector clear() 方法 內存釋放問題
自己查到的三處說法的對比：
一、轉自知道的答案：https://zhidao.baidu.com/question/323662520.html?qq-pf-to=pcqq.c2c#
vector，clear()並不真正釋放內存(這是為優化效率所做的事)，clear實際所做的是為vector中所保存的所有對象調用析構函數(如果有的話),然后初始化size這些東西，讓覺得把所有的對象清除了。
真正釋放內存是在vector的析構函數里進行的，所以一旦超出vector的作用域（如函數返回)，首先它所保存的所有對象會被析構，然后會調用allocator中的deallocate函數回收對象本身的內存。
所以，某些編譯器clear后還能訪問到對象數據（因為它根本沒清除），在一些比較新的C++編譯器上(例如VS2008)，當進行數組引用時(例如a[2]這種用法),STL庫中會有一些check函數根據當前容器的size值來判斷下標引用是否超出范圍，如果超出，則會執行這樣一句：
_THROW(out_of_range, "invalid vector<T> subscript");
即拋出一個越界異常，clear后沒有捕獲異常，程序在新編譯器編譯后就會崩潰掉。
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二、轉自博客：https://www.cnblogs.com/summerRQ/articles/2407974.html
vector ： C++ STL中的順序容器，封裝數組
1. vector容器的內存自增長
與其他容器不同，其內存空間只會增長，不會減小。先來看看"C++ Primer"中怎么說：為了支持快速的隨機訪問，vector容器的元素以連續方式存放，每一個元素都緊挨着前一個元素存儲。設想一下，當vector添加一個元素時，為了滿足連續存放這個特性，都需要重新分配空間、拷貝元素、撤銷舊空間，這樣性能難以接受。因此STL實現者在對vector進行內存分配時，其實際分配的容量要比當前所需的空間多一些。就是說，vector容器預留了一些額外的存儲區，用於存放新添加的元素，這樣就不必為每個新元素重新分配整個容器的內存空間。
關於vector的內存空間，有兩個函數需要注意：size()成員指當前擁有的元素個數；capacity()成員指當前(容器必須分配新存儲空間之前)可以存儲的元素個數。reserve()成員可以用來控制容器的預留空間。vector另外一個特性在於它的內存空間會自增長，每當vector容器不得不分配新的存儲空間時，會以加倍當前容量的分配策略實現重新分配。例如，當前capacity為50，當添加第51個元素時，預留空間不夠用了，vector容器會重新分配大小為100的內存空間，作為新連續存儲的位置。
2. vector內存釋放
由於vector的內存占用空間只增不減，比如你首先分配了10,000個字節，然后erase掉后面9,999個，留下一個有效元素，但是內存占用仍為10,000個。所有內存空間是在vector析構時候才能被系統回收。empty()用來檢測容器是否為空的，clear()可以清空所有元素。但是即使clear()，vector所占用的內存空間依然如故，無法保證內存的回收。
如果需要空間動態縮小，可以考慮使用deque。如果非vector不可，可以用swap()來幫助你釋放內存。具體方法如下：
vector<int> nums;
nums.push_back(1);
nums.push_back(1);
nums.push_back(2);
nums.push_back(2);
vector<int>().swap(nums); //或者nums.swap(vector<int> ())
或者如下所示，使用一對大括號，意思一樣的：
//加一對大括號是可以讓tmp退出{}的時候自動析構
{
std::vector<int> tmp = nums;
nums.swap(tmp);
}
swap()是交換函數，使vector離開其自身的作用域，從而強制釋放vector所占的內存空間，總而言之，釋放vector內存最簡單的方法是vector<int>.swap(nums)。當時如果nums是一個類的成員，不能把vector<int>.swap(nums)寫進類的析構函數中，否則會導致double free or corruption (fasttop)的錯誤，原因可能是重復釋放內存。標准解決方法如下：
template < class T >
void ClearVector( vector< T >& vt )
{
vector< T > vtTemp;
veTemp.swap( vt );
}
3. 利用vector釋放指針
如果vector中存放的是指針，那么當vector銷毀時，這些指針指向的對象不會被銷毀，那么內存就不會被釋放。如下面這種情況，vector中的元素時由new操作動態申請出來的對象指針：
#include <vector>
using namespace std;
vector<void *> v;
每次new之后調用v.push_back()該指針，在程序退出或者根據需要，用以下代碼進行內存的釋放：
for (vector<void *>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it ++)
if (NULL != *it)
{
delete *it;
*it = NULL;
}
v.clear();
三、轉自博客：https://blog.csdn.net/hk_john/article/details/72463318
最近經常用到vector容器，發現它的clear（）函數有點意思，經過驗證之后進行一下總結。
clear（）函數的調用方式是，vector<datatype> temp（50）;//定義了50個datatype大小的空間。temp.clear();
作用：將會清空temp中的所有元素，包括temp開辟的空間（size），但是capacity會保留，即不可以以temp[1]這種形式賦初值，只能通過temp.push_back(value)的形式賦初值。
同樣對於vector<vector<datatype> > temp1（50）這種類型的變量，使用temp1.clear()之后將會不能用temp1[1].push_back(value)進行賦初值，只能使用temp1.push_back(temp)；的形式。
下面的代碼是可以運行的。
#include <iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main(){
vector<vector<int>> test(50);
vector<int> temp;
test[10].push_back(1);
cout<<test[10][0]<<endl;
test.clear();
for(int i=0;i<51;i++)
test.push_back(temp);
system("pause");
return 0;
}
但是這樣是會越界錯誤的。
#include <iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main(){
vector<vector<int>> test(50);
vector<int> temp;
test[10].push_back(1);
cout<<test[10][0]<<endl;
test.clear();
for(int i=0;i<50;i++)
test[i].push_back(1);
system("pause");
return 0;
}
並且即使我們使用
for(int i=0;i<100;i++)
test[i].push_back(1);
都是可以的，因為size已經被清除了。
轉自：https://blog.csdn.net/tangle001/article/details/47026989
https://blog.csdn.net/acoolgiser/article/details/81018296