Как вложенные векторы выглядят в памяти?

std::vector ни для чего не использует стек; все в векторе находится в куче.

Конечно, на всякий случай: если положить вектор в стек, как в

void foo()
{
   std::vector<...> something;
}

тогда фактическое содержимое будет находиться в куче, как я только что сказал, но будет небольшой кусочек управляющих данных, которые составляют фактический экземпляр "вектора" в стеке - например, "указатель на блок памяти, размер блока памяти, и количество используемых в настоящее время элементов».

Если вы сделаете это с вложенным вектором, как в

void foo()
{
   std::vector<std::vector<...>> something;
}

Тогда «данные управления внешним вектором» будут находиться в стеке, а все данные управления внутренним вектором, которые являются элементами содержимого внешнего вектора, будут находиться в куче.

если хочешь, попробуй что-нибудь вроде этого:

#include <vector>
#include <iostream>

int main()
{
   std::vector<int> test;
   std::cout << sizeof(test) << '\n';
   for (int i=0; i<10000; i++) test.push_back(i);
   std::cout << sizeof(test) << '\n';
}

Вы должны получить довольно небольшое число размера векторного объекта, и независимо от того, насколько сильно вы в него вдавливаете, это не изменится. И да, любой «эксперт» по C++ знает, что sizeof() объекта не может измениться, но новичку, возможно, захочется увидеть, чтобы он не менялся :-)

На самом деле это не предусмотрено стандартом, но на практике std::vector реализации всегда выделяют память для элементов в куче.

Следовательно, ваше понимание верно, и вам не нужно беспокоиться о переполнении стека при использовании std::vector.

Сам объект std::vector очень легкий и содержит лишь несколько элементов типа «заголовка» (один из них указывает на фактические данные в куче, другие могут указывать на размер, емкость и т. д. — это зависит от реализации).

В случае вложенного vector в стеке может находиться только «заголовок» внешнего элемента (если вы, например, используете его как локальную переменную).

Другие ответы здесь хороши и предоставляют правильную информацию. Но для наглядности вот красивая картинка:

Это общий случай с объектами-контейнерами C++. Сам объект вы создаете в стеке (как локальную переменную), но его данные выделяются и сохраняются в куче. В случае вложенных объектов, таких как вложенный вектор, все, кроме самого внешнего объекта, снова выделяется в куче.

Фактически, объекты-контейнеры C++ имеют класс Allocator как часть своего шаблона, целью которого является управление данными объекта (которые по умолчанию находятся в куче).

std::vector гарантирует непрерывное расположение своих данных. Но вы видите, что он не объединяет вещи, как это делает многомерный массив. Содержащиеся объекты представляют собой векторы, которые действительно хранятся как непрерывные данные, но, как вы можете видеть, каждый векторный объект поддерживает свое собственное отдельное хранилище данных в куче.