现在，让我们深入探讨vector的内存分配策略：

1. 初始分配：
   当创建一个空的vector时，它通常不会立即分配内存。只有当第一个元素被添加时，vector才会分配一块初始内存。

2. 容量与大小：
   vector维护两个关键概念：size（当前元素数量）和capacity（当前分配的内存能容纳的元素数量）。size <= capacity 始终成立。

3. 增长策略：
   当vector需要更多空间时，它不会每次只增加一个元素的空间，而是会分配更大的内存块。常见的策略是将容量翻倍。

例如：

vector<int> v;
v.push_back(1);  // capacity可能变为1
v.push_back(2);  // capacity可能变为2
v.push_back(3);  // capacity可能变为4
// 接下来的push_back可能会使capacity变为8, 16, 32...

1. 重新分配：
   当capacity不足以容纳新元素时，vector会：
   a) 分配一个新的、更大的内存块
   b) 将所有现有元素复制或移动到新内存
   c) 释放旧内存
   d) 更新内部指针

2. 增长因子：
   不同的STL实现可能使用不同的增长因子。常见的有1.5和2。这是在内存使用和复制开销之间的权衡。

3. 内存释放：
   vector不会自动缩小。即使删除元素，capacity通常保持不变。可以使用shrink_to_fit()来请求减少capacity。

4. 预分配：
   如果预先知道需要的大小，可以使用reserve()函数来预分配内存，避免多次重新分配。

5. 内存对齐：
   vector通常会确保其元素按照类型的自然对齐方式存储，这可能导致某些类型的vector占用的内存比严格必要的要多一些。

6. 小字符串优化（SSO）：
   对于vector<string>，一些实现会使用小字符串优化，短字符串直接存储在string对象内，而不是堆上，这可能影响vector的内存布局。

7. 移动语义：
   C++11引入的移动语义允许在重新分配时移动元素而不是复制，这可以显著提高性能，特别是对于大型或复杂对象。

示例代码：

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> v;
    std::cout << "Initial size: " << v.size() << ", capacity: " << v.capacity() << std::endl;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        v.push_back(i);
        std::cout << "After push_back(" << i << "): size = " << v.size() 
                  << ", capacity = " << v.capacity() << std::endl;
    }

    v.reserve(20);
    std::cout << "After reserve(20): size = " << v.size() 
              << ", capacity = " << v.capacity() << std::endl;

    v.shrink_to_fit();
    std::cout << "After shrink_to_fit(): size = " << v.size() 
              << ", capacity = " << v.capacity() << std::endl;

    return 0;
}

结论：
vector的内存分配策略是为了在动态增长的灵活性和最小化重新分配次数的效率之间取得平衡。理解这个策略可以帮助开发者更有效地使用vector，优化性能，并避免不必要的内存开销。