如何让std::vector为包含内部std::vector的对象预留内存？

假设有如下结构体：

struct MyObject
{
    int someId;
    std::vector<int> innerVector;

    MyObject(int a)
    {
        innerVector.reserve(a);
    }
};

当通过如下方式创建并预留std::vector<MyObject>的内存时：

std::vector<MyObject> myObjects;
myObjects.reserve(maxItemsToBeAllowed);

由于每个MyObject的innerVector大小不可预测，有两个疑问：

1. 外层的myObjects如何完成内存预留？
2. 若innerVector后续扩容至过大，是否会在运行时触发重新分配？

回答 #

• 外层vector的内存预留逻辑：
  myObjects.reserve(maxItemsToBeAllowed) 仅负责预留存储MyObject对象本身的连续内存空间，即能容纳maxItemsToBeAllowed个MyObject实例的内存。每个MyObject里的innerVector本质是一个包含指针、容量、大小的小型结构体（具体实现略有差异），外层vector预留的内存只包含这些innerVector结构体本身，不包含innerVector指向的动态数组内存——那部分内存是每个innerVector独立向堆申请的。

• innerVector的扩容与重新分配：
  会触发运行时重新分配。innerVector的内存管理完全独立于外层的myObjects：

  1. 构造MyObject时调用的innerVector.reserve(a)，只是给当前这个innerVector预留了能存储a个int的空间；
  2. 后续如果向该innerVector添加元素的数量超过它自身的预留容量（比如push_back了a+1个int），它会按照std::vector的默认扩容规则（通常是容量翻倍）重新分配更大的堆内存，将原有元素拷贝/移动至新内存后释放旧内存，这个过程和外层myObjects是否预留空间没有任何关联。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者markzzz