resize() 和 reserve()

关键区别

方法	容量变化	大小变化	元素初始化	数据可访问性
resize(n)	可能增加	设置为n	新元素被值初始化	可立即访问[0,n)
reserve(n)	增加到至少n	不变	不初始化新元素	仅可访问原大小范围内的元素

详细解释

1. resize(n):

   • 将 vector 的 size (实际元素数量) 改为 n
   • 如果 n 大于当前 size，会添加新元素并值初始化它们
   • 你可以立即访问这些新元素（如 cosTable[0] 到 cosTable[n-1]）

2. reserve(n):

   • 只增加 vector 的 capacity (内存分配量)，不改变 size
   • 不会初始化任何新元素
   • 不能直接访问新"空间"，因为 size 没变，operator[] 和 data() 只保证对 [0,size) 有效

为什么你的代码需要 resize

当你使用 data() 指针直接访问时：

cosTable.data();  // 返回指向 size() 个元素的指针

• resize() 后：data() 返回的指针指向 n 个有效元素
• reserve() 后：data() 仍然只指向原来的 size() 个元素（即使底层内存可能更大）

正确用法示例

std::vector<double> cosTable, sinTable;

// 错误：reserve 不改变 size，data() 可能返回 nullptr 或无效指针
cosTable.reserve(resamplingPointsNumber);
sinTable.reserve(resamplingPointsNumber);
// 这里访问 cosTable.data()[i] 是未定义行为 (UB)

// 正确：resize 会初始化元素
cosTable.resize(resamplingPointsNumber);  // size 变为 resamplingPointsNumber
sinTable.resize(resamplingPointsNumber);
// 现在可以安全使用 data() 指针
SsuAlgorithm::generateRotationTable(cosTable.data(), sinTable.data(), resamplingPointsNumber);

何时使用 reserve

reserve() 主要用于性能优化，当你预先知道要添加大量元素时，可以避免多次重新分配：

std::vector<int> v;
v.reserve(1000);  // 一次性分配足够内存
for(int i=0; i<1000; ++i) {
    v.push_back(i);  // 不会触发重新分配
}

在这种情况下，size() 会随着 push_back 逐渐增加，而 capacity() 保持至少 1000。