C++ vector 容器概述
std::vector是 C++ 标准模板库（STL）中的动态数组容器，支持随机访问、动态扩容和高效的元素操作。其底层通过连续内存空间实现，兼具数组的高效性和动态扩展的灵活性。
基本用法
初始化
#include <vector> std::vector<int> vec1; // 空向量 std::vector<int> vec2(5, 10); // 5个元素，初始值为10 std::vector<int> vec3 = {1, 2, 3}; // 列表初始化常用操作
vec1.push_back(4); // 尾部插入元素 vec1.pop_back(); // 删除尾部元素 vec1.size(); // 返回元素数量 vec1.empty(); // 判断是否为空 vec1[0]; // 随机访问（不检查边界） vec1.at(0); // 带边界检查的访问 vec1.clear(); // 清空所有元素动态扩容机制
vector在插入元素时若容量不足，会自动分配更大的内存（通常为当前容量的 2 倍或 1.5 倍），并将旧元素拷贝到新内存。- 可通过
reserve()预分配空间以避免频繁扩容：vec1.reserve(100); // 预分配100个元素的空间
迭代器与遍历
// 范围for循环（C++11） for (int x : vec1) { std::cout << x << " "; } // 迭代器遍历 for (auto it = vec1.begin(); it != vec1.end(); ++it) { std::cout << *it << " "; }性能与复杂度
- 随机访问：O(1)
- 尾部插入/删除：均摊 O(1)
- 中间插入/删除：O(n)（需移动后续元素）
与其他容器对比
| 特性 | vector | list | deque |
|---|---|---|---|
| 内存布局 | 连续 | 非连续 | 分段连续 |
| 随机访问 | O(1) | O(n) | O(1) |
| 中间插入/删除 | O(n) | O(1) | O(n) |
实际应用示例
元素去重
std::sort(vec1.begin(), vec1.end()); vec1.erase(std::unique(vec1.begin(), vec1.end()), vec1.end());二维动态数组
std::vector<std::vector<int>> matrix(3, std::vector<int>(4)); // 3x4矩阵注意事项
- 避免在循环中频繁调用
push_back()，优先使用reserve()预分配空间。 - 插入/删除操作可能导致迭代器失效，需谨慎处理。
- 需要头文件
<vector>和命名空间std。
