在C++ STL中的 unordered_multiset reserve()方法

在C++编程中，unordered_multiset是一种容器，可以用来存储无序元素。当我们在使用unordered_multiset时，经常会遇到需要开辟足够空间的情况。STL提供了reserve()方法，用于预留一定的空间，从而优化unordered_multiset的性能和效率。

unordered_multiset简介

unordered_multiset是一种定义在C++ STL中的无序容器，由于它的无序性，因此它内部并没有对元素进行排序。unordered_multiset的元素可以是任意类型，容器内的元素不可重复。

unordered_multiset数据结构由哈希表实现，每个元素对应一个特定的键值，通过这个键值找到元素在unordered_multiset中的位置。unordered_multiset的操作方法与std::set类似，主要有插入、删除和查找元素等方法。

reserve()方法概述

unordered_multiset的reserve()方法用于预留一定量的空间，防止被插入的时候需要重新分配内存。这里的空间是以元素个数来表示的。当我们要向unordered_multiset中添加大量的元素时，如果预先分配好足够的空间，可以避免因频繁重新分配内存而导致程序效率低下。

下面是unordered_multiset的reserve()方法的定义：

void reserve ( size_type n );

其中，n表示容器元素最终占用的空间大小，size_type是无符号整型。当n小于unordered_multiset的当前大小时，reserve()方法会被忽略。reserve()方法并不改变unordered_multiset中元素的数量，只是预先给unordered_multiset分配一定数量的空间，提高插入操作的效率。

reserve()方法示例

接下来，我们通过一个简单的例子来说明reserve()方法的使用。

#include <iostream>
#include <unordered_set>
using namespace std;
int main() {
  unordered_multiset<int> ums;  // 定义一个无序多重集
  for (int i = 0; i < 100000; ++i) {
    ums.insert(i);  // 不断向ums中插入元素
  }
  cout << ums.bucket_count() << endl;  // 输出当前的桶的数量
  ums.clear();  // 清空ums中的元素
  ums.reserve(400000);  // 预留400000个元素的空间大小
  for (int i = 0; i < 100000; ++i) {
    ums.insert(i);  // 不断向ums中插入元素
  }
  cout << ums.bucket_count() << endl;  // 输出当前的桶的数量
  return 0;
}

在这个例子中，首先我们定义了一个无序多重集umultiset，然后向其中插入了大量的元素，没有使用reserve()方法，因此程序在插入元素时需要不断重新调整分配的内存空间，这会导致程序的执行效率变低。

接着，我们使用了ums.reserve(400000)方法，预留了400000个元素的空间。这样，在后面的插入操作中就不再需要频繁地重新分配内存了。可以看到，经过了预留空间的操作后，我们的程序的执行效率得到了明显的提高。