频繁扩容会降低vector性能，需用reserve()预分配内存。原因：添加元素时扩容需分配新内存、拷贝旧数据、释放旧内存，代价较高。解决方法：1.尽早调用reserve(n)预留足够空间，避免多次扩容；2.根据需求估算合理容量，避免过度预留；3.注意capacity表示已分配空间，size表示实际元素数，reserve不改变size；适用场景：1.已知最终大小时直接预留；2.不确定大小但可估计范围时分批预留；3.vector频繁清空时仅首次预留即可。常见误区：不可用resize()代替reserve，reserve不提升访问速度，无需每次插入前检查预留。
在C++中使用动态数组（比如
std::vector）时，频繁的扩容操作会导致性能下降。为了优化这一点，一个非常实用的技巧就是提前用
reserve()预分配内存空间，避免多次不必要的内存重新分配。
为什么需要预分配内存？
当向
vector中不断添加元素时，如果当前容量不足，它会自动进行扩容：
- 分配一块更大的新内存
- 把旧数据拷贝过去
- 释放旧内存
这个过程虽然由
vector自动完成，但代价不小，尤其是元素类型复杂或插入次数很多时。
通过调用
reserve(n)，我们可以一次性预留足够的空间，从而跳过中间多次扩容步骤。
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举个简单例子：
如果你知道即将要插入1000个元素，直接调用
vec.reserve(1000);就能让后续的
push_back几乎不触发扩容，效率提升明显。
reserve() 的正确使用方式
预判容量，尽早调用
reserve()
应该尽可能早地调用，最好是在初始化之后、插入数据之前。- 如果你在循环中多次调用
reserve()
，反而可能适得其反，因为每次调用都可能导致一次额外的内存分配。
不要过度预留
- 虽然预留内存可以减少扩容次数，但也不能盲目预留太多，否则会造成内存浪费。
- 建议根据实际需求估算一个合理的上限值，而不是随便给个极大数。
注意capacity和size的区别
size()
表示当前实际存储的元素个数capacity()
表示当前已分配的空间能容纳多少元素reserve(n)
是确保capacity() >= n
也就是说，调用
reserve()不会改变
size()，也不会构造任何对象，只是提前准备好空间而已。
适用场景与建议
场景一：已知最终大小的数据填充
比如从文件读取数据、网络接收数据等：
std::vectordata; data.reserve(expected_size); for (...) { data.push_back(...); // 这里不会频繁扩容 }
这种情况下，
reserve()是最直接有效的优化手段。
场景二：不确定最终大小，但有大致范围
- 可以先预留一个估计值，如果最后发现预留多了也没关系，反正没构造对象。
- 或者分批预留，比如每达到当前容量的90%时就
reserve(current * 2)
。
场景三：频繁修改的容器
- 如果你的
vector
经常被清空又重新填充，可以考虑只在第一次填充前调用一次reserve()
，后续复用即可。 - 因为即使你调用了
clear()
，capacity()
并不会变小，所以不需要每次都重新预留。
几个常见误区
- ❌
resize()
代替reserve()
：resize()
不仅预留空间，还会构造默认对象，可能会带来额外开销。 - ❌ 认为
reserve()
能提高访问速度：它主要优化的是插入性能，对访问无影响。 - ❌ 每次插入前都检查并
reserve()
：这反而增加了判断和调用的开销。
总的来说，合理使用
reserve()是一个非常轻量但效果显著的性能优化技巧。只要你知道大概需要多少空间，就值得加上这一行代码。基本上就这些。
