在 C++ 中计算树结构的内存使用情况

Question

我有一个树形结构

struct TrieNode {
    std::unordered_map<std::string, TrieNode> children;
    std::vector<std::string> terminals;
};

关于其使用的一些细节：

• 树在填充后不会被修改。
• 无序映射中的键是短字符串（不超过 5 个字符）。

这种结构可以变得非常大。我需要计算它在内存中的大小。这个大小不需要非常精确。 是否有任何现有的方法可以做到这一点？

如果不是，我正在考虑这些选项：

1. 我可以单独跟踪对此结构的修改。
2. 为跟踪空间的容器使用自定义分配器（是否有通用的实现方式？）。
3. 为我的结构重载 new 运算符以跟踪内存（不知道如何跟踪插入到 vector 之后）。
4. 通过遍历整棵树来计算树填充后的大小（最后的手段，对于大树，它需要很长时间，但结果更精确）。

最好的方法是什么？

Answer 1

最后一个。我有以下原因：

1. 这是四种方法中最简单的一种。
2. 因为树在填充后是固定的，所以懒惰地评估大小更有意义，因为：
   • 当不使用尺寸时，我们可以节省计算尺寸的时间。
   • 不需要额外的时间，因为时间复杂度也是O(n)，唯一额外的时间是调用递归函数。
3. 它避免了全局变量的存在