std::vector::insert 根据定义保留吗？

Question

当在std::vector 上调用insert 成员函数时，它会在“推回”新项目之前reserve 吗？我的意思是标准是否保证？

换句话说，我应该这样做吗：

std::vector<int> a{1,2,3,4,5};
std::vector<int> b{6,7,8,9,10};
a.insert(a.end(),b.begin(),b.end());

或者像这样：

std::vector<int> a{1,2,3,4,5};
std::vector<int> b{6,7,8,9,10};
a.reserve(a.size()+b.size());
a.insert(a.end(),b.begin(),b.end());

还是其他更好的方法？

Answer 1

关于函数[link]的复杂度：

与插入的元素数量成线性关系（复制/移动构造） 加上位置（移动）之后的元素数。

另外，如果 InputIterator 在范围插入 (3) 中不是至少 前向迭代器类别（即，只是一个输入迭代器）的新 容量不能事先确定，并且插入会产生 大小的额外对数复杂度（重新分配）。

因此，有两种情况：

• 可以确定新容量，因此您无需调用reserve
• 无法确定新容量，因此调用reserve 应该很有用。

Answer 2

std::vector::insert 是否根据定义保留？

并非总是如此；取决于当前的容量。

来自草案 N4567，§23.3.6.5/1（[vector.modifiers]）：

如果新大小大于旧容量，则会导致重新分配。

如果vector 中分配的内存容量足以容纳新元素，则无需为vector 进行额外分配。所以不，那么它就不会保留内存。

如果vector 容量不够大，则分配一个新块，移动/复制当前内容并插入新元素。没有指定确切的分配算法，但通常会在 reserve() 方法中使用。

...还是其他更好的方法？

如果您在将元素插入vector 时担心分配过多，那么使用要添加的预期元素数量的大小调用reserve 方法确实可以最大限度地减少分配。

vector 是否在/任何插入之前调用reserve？ IE。它是否在一次分配中分配了足够的容量？

没有保证。它如何知道输入迭代器之间的距离？鉴于insert 方法可以采用InputIterator（即单遍迭代器），它无法计算预期大小。 如果迭代器在其他地方（例如指针或RandomAccessIterator），该方法是否可以计算大小？是的，它可以。 会吗？取决于实施和所做的优化。

Answer 3

从documentation看来：

如果新的 size() 大于旧的 capacity()，则会导致重新分配。

还要注意，在这种情况下，所有迭代器和引用都会失效。

不用说，重新分配负责insert，如果您当时查看这些操作，它是一个一致的 reserve-size-plus-one 操作在每个步骤中进行。
您可以争辩说，在发生不止一次重新分配的情况下，插入顶部的 reserve 调用会加快一切速度……嗯，对，它可能会有所帮助，但这主要取决于您的实际问题。