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1. vector的扩容过程？

    （1）分配一块大小是当前 vector 容量几倍的新存储空间。注意，多数 STL 版本中的 vector 容器，其容器都会以 2 的倍数增长，也就是说，每次 vector 容器扩容，它们的容量都会提高到之前的 2 倍；

    （2）将 vector容器存储的所有元素，依照原有次序从旧的存储空间复制到新的存储空间中；

    （3）析构掉旧存储空间中存储的所有元素；

    （4）释放旧的存储空间。

2. vector size和capacity的区别？

    size代表已经用了的元素的大小，capacity表示总共元素的大小；

    比较程序：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
    vector<int> vec;
    cout << vec.capacity() << endl;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        vec.push_back(i);
        cout << "size: " << vec.size() << endl;
        cout << "capacity: " << vec.capacity() << endl;
    }
    system("pause");
    return 0;
}

结果在VS2019上运行：

3. 有什么方法能够避免vector的动态扩容过程呢？

避免动态扩容的原因：

    vector容器的扩容过程是非常耗时的，并且当容器进行扩容后，之前和该容器相关的所有指针、迭代器（iterator）以及引用都会失效。因此在使用 vector 容器过程中，我们应尽量避免执行不必要的扩容操作。

方法：

   只要有新元素要添加到 vector 容器中而恰好此时 vector 容器的容量不足时，该容器就会自动扩容。因此，避免 vector 容器执行不必要的扩容操作的关键在于，在使用 vector 容器初期，就要将其容量设为足够大的值。 换句话说，在vector 容器刚刚构造出来的那一刻，就应该借助 reserve() 成员方法为其扩充足够大的容量。

reserve()属性的作用：

    强制 vector 容器的容量至少为 n。注意，如果 n 比当前 vector 容器的容量小，则该方法什么也不会做；反之如果 n 比当前 vector 容器的容量大，则 vector 容器就会扩容。所以，reserve的作用是更改vector的容量（capacity），使vector至少可以容纳n个元素。

    之前的例子加上reserve(5)，查看效果：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
    vector<int> vec;
    vec.reserve(5);
    cout << vec.capacity() << endl;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        vec.push_back(i);
        cout << "size: " << vec.size() << endl;
        cout << "capacity: " << vec.capacity() << endl;
    }
    system("pause");
    return 0;
}

    可以看到capacity在一开始size小于5的情况下一直是5，当超过5时才扩大。

    所以我们在设计时，如果想避免vector动态扩容的过程带来的不良影响（iterator失效等），可以提前考虑和预估这个vector的大致容量，在一开始就设置好。