48.C++ vector容器（模板类）-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了48.C++ vector容器（模板类）。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

今天学习了C++中的vector容器，它提供动态数组功能，方便管理和存储数据。支持动态调整大小，简化了数组操作，使代码更灵活、高效。实在是太牛了，后悔没有早点学习容器。

一、vector简介

二、头文件和命名空间

三、vector的基本用法

（1）初始化

（2）访问元素

（3）遍历所有元素

（4）添加元素

四、vector和数组的区别

一、vector简介

数组尽管很灵活，但使用起来还是很多不方便。为此，C++语言定义了扩展的“抽象数据类型”，放在“标准库”中。

对数组功能进行扩展的一个标准库类型，就是“容器”vector。顾名思义，vector“容纳”着一堆数据对象，其实就是一组类型相同的数据对象的集合。

std::vector 是 C++ 标准库提供的一个动态数组容器，用于存储一系列连续的元素。

二、头文件和命名空间

vector是标准库的一部分。要想使用vector，必须在程序中包含<vector>头文件，并使用std命名空间。
#include <vector>
using namespace std;
在vector头文件中，对vector这种类型做了定义；使用#include引入它之后，并指定命名空间std之后，我们就可以在代码中直接使用vector了。

三、vector的基本用法

vector其实是C++中的一个“类模板”，是用来创建类的“模子”。所以在使用时还必须提供具体的类型信息，也就是说，这个容器中到底要容纳什么类型的数据对象；具体的形式是在vector后面跟一个尖括号<>，里面填入具体类型信息。
#include <vector>
using namespace std;

vector<int> v1;
（1）初始化
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main() {
	// 默认初始化，不含任何元素
	vector<int> v1;
	// 列表初始化
	vector<char> v2 = { 'a', 'b', 'c' };
	// 省略等号的列表初始化
	vector<short> v3{1, 2, 3, 4, 5};

	// 只定义长度，元素初值默认初始化，容器中有5个0
	vector<int> v4(5);
	// 定义长度和初始值，容器中有5个100
	vector<long> v5(5, 100);

	return 0;
}
这里有几种不同的初始化方式：

默认初始化一个vector对象，就是一个空容器，里面不含任何元素；

C++ 11之后可以用花括号括起来的列表，对vector做初始化；等号可以省略；这种方式是把一个列表拷贝给了vector，称为“拷贝初始化”

可以用小括号表示初始化vector的长度，并且可以给所有元素指定相同的初始值；这种方式叫做“直接初始化”

（2）访问元素

同样可以用下标操作符来获取对应索引的元素，这一点跟数组非常相似。

需要注意：

vector内元素的索引，也是从0开始；

vector索引最大值为 (vector长度 - 1)，不能越界访问；如果直接越界访问并赋值，有可能导致非常严重的后果，出现安全问题

（3）遍历所有元素

vector中有一个可以调用的函数size()，只要调用它就能直接得到vector的长度（即元素个数）：

调用的方式是一个vector对象后面跟上一个点，再跟上size()。这种基于对象来调用的函数叫做“成员函数”。

（4）添加元素

vector的长度并不是固定的，所以可以向一个定义好的vector添加元素。

这里的push_back同样是一个成员函数，调用它的时候在小括号里传入想要添加的数值，就可以让vector对象中增加一个元素了。

这就使得我们在创建vector对象时不需要知道元素个数，使用更加灵活，避免了数组中的缺陷。

四、vector和数组的区别

大小调整：

数组：数组的大小在创建时就确定了，后续无法改变，即静态大小。如果需要调整数组大小，需要重新创建一个新的数组并拷贝数据。

vector：vector 的大小是动态调整的，可以根据需要随时增加或减少元素，即动态大小。vector 会自动处理内部的内存管理，避免了手动重新分配内存的麻烦。

内存管理：

数组：数组在栈上分配内存，通常具有较小的容量。对于大型数组，可能会导致栈溢出，因此通常使用堆内存动态分配。

vector：vector 在堆上分配内存，可以存储更大量的数据，并且自动处理内存管理，不需要手动释放内存。

增删元素的效率：

数组：在数组中插入或删除元素比较低效，因为需要移动其他元素来填补空位。

vector：vector 的插入和删除元素的操作相对高效，特别是在尾部进行插入和删除操作。但在中间或头部进行插入和删除，仍然涉及元素的移动。

参数传递：

数组：数组作为函数参数传递时，通常会退化为指针，丧失了长度信息，需要额外传递数组长度参数。

vector：vector 可以作为函数参数传递，它包含了自身的长度信息，无需额外传递大小。

STL功能：

数组：C++ 原生数组不是标准库的一部分，没有提供丰富的容器功能。

vector：vector 是 C++ 标准库提供的容器，拥有丰富的操作函数，可以方便地进行元素访问、插入、删除等操作。

综上所述，vector 相对于数组来说更加灵活和方便，特别适用于需要动态管理大小和使用丰富容器功能的场景。而数组则更适用于静态大小和对内存管理有特殊要求的情况。

在学习和使用std::vector这个强大的C++容器时，我深刻体会到其灵活性和便利性。std::vector能够动态调整大小、支持随机访问，简化了数组操作和内存管理。它在各种场景下都发挥着重要的作用，让我们】在编程的世界中更加得心应手。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-634160.html

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