简介：

        vector容器在高级语言中运用非常广泛，此容器可看成C语言中的动态数组结构用来存储一系列数据，它不仅支持C语言数组中的所有使用方式，还支持vector在C++中还有更高级的使用。在C++往后的高级运用时，通常把一些常用的操作进行"封装"在vector容器中。对于初学者而言，我们需要熟练掌握STL中所提供常规容器的操作和各个常规函数及算法的使用。

        vector容器跟string，queue，stack，list等一系列容器一样，都是一个模板类，所以，我们通常用vector<”数据类型“>“容器名”来进行定义，要注意的是，在定义容器vector时，要加上此容器的头文件<vector>，具体定义如下:

#include<vector>//包含此容器的头文件

int main()

{

        //定义一个int类型的容器v

         vector<int> v;

        //定义一个char类型的容器v1

         vector<char>v1;

}

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一，vector容器初始化和赋值的表示方法

1，对容器进行初始化

        vector容器初始化跟string容器的初始化方式如出一辙，都是在建立起进行赋值，下面以int类型为例，对其进行初始化。

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
void printVectorv(vector<int>& v)
{
	cout << "v = ";
	//以下使用vector的迭代器来访问元素
	//v.begin()指向首个元素的迭代器，v.end()指向最后一个元素下一位的迭代器
	for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void printVectorv1(vector<int>& v1)
{
	cout << "v1 = ";
	//以下使用vector的迭代器访问元素
    //v.begin()指向首个元素的迭代器，v.end()指向最后一个元素下一位的迭代器
	for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	//在定义vector容器时就进行初始化
	vector<int> v(10, 100);//v大小为10，并初始化10个100
	printVectorv(v);

	vector<int> v1(10);//v1大小为10，默认初始化为0
	printVectorv1(v1);
	return 0;
}

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2，容器的赋值操作及注意要素

        vector容器支持赋值操作assign，直接等号整体赋值，push_back等操作，这些操作的用法和注意点我用代码的形式跟大家全面的展示：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
void printVectorv1(vector<int>& v1)
{
	cout << "v1 = ";
	//以下使用vector的迭代器来访问元素
	//v.begin()指向首个元素的迭代器，v.end()指向最后一个元素下一位的迭代器
	for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void printVectorv2(vector<int>& v2)
{
	cout << "v2 = ";
	//以下使用vector的迭代器访问元素
	//v.begin()指向首个元素的迭代器，v.end()指向最后一个元素下一位的迭代器
	for (vector<int>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;
	//assing的普通赋值法
	v1.assign(10, 100);//v1设置大小为10，元素全部赋值为100
	printVectorv1(v1);

	//assign的区间赋值法
	v2.assign(v1.begin(), v1.begin() + 3);//将在[v1.begin(),v1,begin() + 3)整个区间赋值给v2
	printVectorv2(v2);
	//这种赋值需注意的是参数皆为迭代器

	//直接赋值法
	v2 = v1;//将整个v1直接赋给v2，与v2.assign(v1.begin(), v1.end())等效
	printVectorv2(v2);

	//push_back在容器末尾赋值的方法
	v2.push_back(3);//在v2末尾插入3
	printVectorv2(v2);
	//注意：还有push_front()在容器的前面插入，但vector容器不支持此种操作
	return 0;
}

        由以上代码，我们可以对比这些操作在vector容器中跟其它容器的不同之处，以便我们更熟悉的掌握和运用。

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二，插入删除函数的使用

        vector容器常用push_back在末尾插入元素或insert在不同位置进行一个或多个元素插入，删除操作常用pop_back删除末尾元素或erase删除不同位置的一个或多个元素，但注意的是，在用pop_back进行删除中，跟push_back插入一样，都是只支持在末尾操作，不支持pop_front或push_front在开头操作。细节代码如下：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
void printVectorv1(vector<int>& v1)
{
	cout << "v1 = ";
	//以下使用vector的迭代器来访问元素
	//v.begin()指向首个元素的迭代器，v.end()指向最后一个元素下一位的迭代器
	for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void printVectorv2(vector<int>& v2)
{
	cout << "v2 = ";
	//以下使用vector的迭代器访问元素
	//v.begin()指向首个元素的迭代器，v.end()指向最后一个元素下一位的迭代器
	for (vector<int>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	vector<int> v1;
	//插入操作
	//1，insert插入
	//在insert插入中，第一个参数必须为迭代器，用来进行定位
	v1.insert(v1.begin(), 3, 1);//在开头元素插入3个1
	v1.insert(v1.begin() + 2, 5);//在第二个下标位置插入5，下标从0开始
	//2，push_back插入
	v1.push_back(6);//在末尾插入数据6
	printVectorv1(v1);

	//删除操作
	// 1，pop_back删除一个元素
	v1.pop_back();//删除末尾元素,但注意，当容器为空时将会报错
	// 2，erase删除
	v1.erase(v1.begin());//删除开头元素
	v1.erase(v1.begin(), v1.begin() + 1);//删除区间在[v1.begin(),v1.end() + 1)内的数据
	printVectorv1(v1);

	return 0;
}

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三，vector容器的常规操作

1，容器的大小和容量

        C++中由size或resize(size是直接查看容器的大小，resize是用来重新指定容器的大小)来说明容器的大小，capacity来查看容器的容量。这两种操作不仅适用于vector容器，而且还适用于很多种不同类型的容器，具体使用方式如下：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
	vector<int> v1(10,1);//大小为10
	v1.erase(v1.begin(), v1.begin() + 2);//删除两个元素
	cout << "v1的大小: " << v1.size() << endl;//输出8
	cout << "v1的容量: " << v1.capacity() << endl;//输出10
	return 0;
}

        需注意的是，在C++中，每当容器容量不够的时候不需要我们进行增添容量，系统会自动进行增添容量操作，请看如下代码：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
	vector<int> v1(5,10);//大小为5,容量为5
	vector<int>::iterator it = v1.begin();
	cout << "v1的大小: " << v1.size() << endl;
	cout << "v1的容量: " << v1.capacity() << endl;
	v1.push_back(5);
	cout << "v1的大小: " << v1.size() << endl;
	cout << "v1的容量: " << v1.capacity() << endl;
	return 0;
}

运行图：

        可看到，当容量一旦不够用时，系统将自动增添容积，但具体增添多少我们是不确定的，要想直接给容量定值，需要使用resize重新指定大小，但必须指定的大小必须比容量大，代码如下：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
	vector<int> v1(10, 1);//大小为10，容量为10
	v1.erase(v1.begin(), v1.begin() + 2);//删除两个元素
	//size说明容器的大小
	cout << "v1的大小: " << v1.size() << endl;//输出8
	cout << "v1的容量: " << v1.capacity() << endl;//输出10

	//resize重新指定容器的大小
	v1.resize(15);//容器的大小为15，容量也为15，其中会将未初始化的元素自动初始化为0
	v1.resize(15, 6);//容器的大小为15，容量也为15，其中会将未初始化的元素自动初始化为6
	v1.resize(5);//容器大小为5，但容量还为15
	cout << "v1的大小: " << v1.size() << endl;//输出5
	cout << "v1的容量: " << v1.capacity() << endl;//输出15
	return 0;
}

运行图：

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2，容器的交换和空间预留

        交换: C++中提供了标准交换用法swap，可实现各种类型的交换。语法和使用方法如下：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
void printVectorv(vector<int>& v)
{
	cout << "v = ";
	//使用vector的迭代器访问v.begin()指向首个元素，v.end()指向最后一个元素的下一位
	for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void printVectorv1(vector<int>& v1)
{
	cout << "v1 = ";
	//使用vector的迭代器访问v.begin()指向首个元素，v.end()指向最后一个元素的下一位
	for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	vector<int> v(10, 1);
	vector<int> v1(10, 10);
	//交换函数swap
	swap(v, v1);//有些人使用v.swap(v1)或v1.swap(v)用法，效果都一样
	cout << "v和v1交换后:" << endl;
	printVectorv(v);
	printVectorv1(v1);
	return 0;
}

        空间预留: 前面我们提到当容器的空间不够时，C++程序会自动扩展空间，但每当扩展空间时消耗的时间都非常大，导致在时间效率很低，而使用resize扩展空间时容器的大小也将随之扩展，导致一些列麻烦，因此，我们可以使用reserve来进行空间的预留，为容器预分足够的空间，以便实现高效率并且达到扩展容量的目的。具体代码如下：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
	vector<int> v(10, 1);
	//为容器预留100个空间，减少vector在动态扩展容量时的扩展次数，而此时v的容量为100
	v.reserve(100);
	cout << "v的容量: " << v.capacity() << endl;//输出100
	return 0;
}

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3，vector的访问方法

        前面说过，vector是一种动态数组，所以数组的一般使用方式也适用于此容器，我们可使用"[]"数组一般形式进行访问，也可使用专属at形式进行访问，具体的访问方法和形式如以下代码：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
	vector<int> v(10,1);
	cout << "v = " << v[0] << endl;
	cout << "v1 = " << v.at(0) << endl;
	v.front();//表示开头元素
	v.back();//表示最后一个元素

	//用empty判断容器是否为空
	if (v.empty())
	{
		cout << "v容器为空" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "v容器不为空" << endl;
	}
	return 0;
}

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总：有关vector容器所使用的常用函数和常用方法已全部总结并且整理完备，方便读者更好的记忆与学习，希望能够帮助初学者更好的学习C++中的容器vector。