C++ std::vector 简介

liuian 2025-01-14 15:19 418 浏览

简介

vector是C++标准模板库中的部分内容，中文偶尔译作"容器"，但并不准确。它是一个多功能的，能够操作多种数据结构和算法的模板类和函数库。vector之所以被认为是一个容器，是因为它能够像容器一样存放各种类型的对象，简单地说，vector是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。

1. vector是表示可变大小数组的序列容器。

2. 就像数组一样，vector也采用的连续存储空间来存储元素。也就是意味着可以采用下标对vector的元素进行访问，和数组一样高效。但是又不像数组，它的大小是可以动态改变的，而且它的大小会被容器自动处理。

3. 本质讲，vector使用动态分配数组来存储它的元素。当新元素插入时候，这个数组需要被重新分配大小为了增加存储空间。其做法是，分配一个新的数组，然后将全部元素移到这个数组。就时间而言，这是一个相对代价高的任务，因为每当一个新的元素加入到容器的时候，vector并不会每次都重新分配大小。

4. vector分配空间策略：vector会分配一些额外的空间以适应可能的增长，因为存储空间比实际需要的存储空间更大。不同的库采用不同的策略权衡空间的使用和重新分配。但是无论如何，重新分配都应该是对数增长的间隔大小，以至于在末尾插入一个元素的时候是在常数时间的复杂度完成的。

5. 因此，vector占用了更多的存储空间，为了获得管理存储空间的能力，并且以一种有效的方式动态增长。

6. 与其它动态序列容器相比（deques, lists and forward_lists）， vector在访问元素的时候更加高效，在末尾添加和删除元素相对高效。对于其它不在末尾的删除和插入操作，效率更低。比起lists和 forward_lists统一的迭代器和引用更好

以下是一些 std::vector 的常用用法示例：

创建一个空的向量

#include <vector> std::vector<int> myVector;

在向量末尾添加元素

myVector.push_back(10); myVector.push_back(20); myVector.push_back(30);

获取向量的大小

size_t size = myVector.size();

遍历向量的元素

for (size_t i = 0; i < myVector.size(); ++i) { std::cout << myVector[i] << " "; }

或者使用 C++11 引入的范围 for 循环：

for (int num : myVector) { std::cout << num << " "; }

获取向量的第一个和最后一个元素

int firstElement = myVector.front(); int lastElement = myVector.back();

插入元素到指定位置

myVector.insert(myVector.begin() + 2, 99); // 在索引 2 处插入元素 99

删除向量中的最后一个元素

myVector.pop_back();

删除指定位置的元素

myVector.erase(myVector.begin() + 1); // 删除索引为 1 的元素

清空向量

myVector.clear();

检查向量是否为空

if (myVector.empty()) { // 向量为空 }

std::vector 还提供了许多其他方法和功能，例如在指定位置插入多个元素、使用迭代器等。这些是 std::vector 最常见和最基本的用法示例。

vector和数组的区别

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C++ std::vector 简介

简介

创建一个空的向量

在向量末尾添加元素

获取向量的大小

遍历向量的元素

获取向量的第一个和最后一个元素

插入元素到指定位置

删除向量中的最后一个元素

删除指定位置的元素

清空向量

检查向量是否为空

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